Удар по смежным флангам — самый распространенный и наиболее эффективный прием прорыва при наступлении. Н.Ф. Ватутин же решил использовать его в ходе обороны. Он учел, что за передним краем дивизий первой линии армий Чистякова и Шумилова расположено труднопроходимое заболоченное место слияния двух рек Северного и Липового Донца, и именно здесь определил стык армий, а затем предполагал укрепить этот участок значительным количеством огневых средств. Так, к примеру, в двух дивизиях 6-й и 7-й гв. А, удерживавших их стык (375-я, 81-я гв. сд) планировалось создать только по артиллерии плотность 19–23 орудийных ствола на погонный км. Столь высокой плотности не было ни на одном участке фронта. Вместе с тем между поймами этих рек была сосредоточена 69-я А, для прикрытия все того же стыка 6-й и 7-й гв. А. В результате естественное препятствие — междуречье Донца, которое выглядит как клин, направленный острием к переднему краю, усилиями войск фронта превратится в клинообразный, сильно укрепленный узел сопротивления, а перед его острием развернется мощная артиллерийская группировка. Следовательно, если предположения Н.Ф. Ватутина окажутся верными, противник не сможет преодолеть рубеж 375-й и 81-й гв. сд и будет вынужден пытаться обойти его. Таким образом, единый фронт наступления будет расколот на два самостоятельных направления, при этом, если немцы попытаются прорваться в глубь 6-й и 7-й гв. А, правый фланг основной и левый вспомогательной группировок попадут под огонь и удар войск 69-й А из междуречья Донца.
Учитывая, что 7-я гв. А должна была выдержать удар вспомогательной группировки, а также то, что перед ее рубежом находилось естественное препятствие — река Северный Донец, Н.Ф. Ватутин выделил ей заметно меньше артсредств, чем 6-й гв. А, но в то же время передал больше бронетехники НПП (почти корпус) и нацелил в ее полосу свои подвижные и противотанковые резервы. В целом объединение получило внушительные силы для решения поставленной перед ним задачи. О его численности и боеспособности мы поговорим ниже.
А пока несколько подробнее остановлюсь на задачах и состоянии войск 69-й А. Ее оборонительный рубеж (тыловая армейская полоса) проходил через секторы двух армий: Богородецкое, Выползовка, Алексеевка, Нечаевка — 6-й гв. А, Белый Колодезь, Большое-Троицкое, Белянка, Ефремовка — 7-й гв. А, имел протяженность по фронту 120 км и состоял из 58 батальонных районов. Местность, которую пересекал рубеж, являлась господствующей относительно территории, лежащей перед ней, и подходов к тыловой полосе. Значительная часть полосы была насыщена естественными препятствиями, балками, ручьями (притоками Северного Донца), рощами и лесочками. Наиболее вероятными направлениями прорыва танков противника были следующие: Яковлево — Прохоровка, Петропавловский — Сабынино — Прохоровка, Шляховое — Короча, Репное — Бехтеевка, Репное — Хорошеватое, Вознесеновка — Поповка и Старая Таволжанка — Терезовка.
Еще в середине апреля Военный Совет фронта, рассматривая план обороны армии в предстоящей операции, поставил перед ней три главные задачи:
Армия Крюченкина была самым слабым объединением Воронежского фронта. К 5 июля 1943 г. в ее составе находилось пять стрелковых соединений: 107, 111, 183, 270 и 305-я сд. Все они были растянуты в одну линию. В среднем на одну дивизию приходилось от 22 до 28 км в зависимости от важности направления и местности. Ни одна из пяти дивизий по численности не дотягивала и до 8000 чел. К началу боев ее общая численность равнялась 41 601 человеку, что, к примеру, в полтора раза меньше, чем в 7-й гв. А.