Исходя из общего замысла операции армиям были поставлены следующие задачи.
27-я армия, нанося удар на своем левом фланге в общем направлении на Ризино, Христиновку, должна была прорвать оборону противника на участке Чемерисское, высота 244,7 (ширина участка прорыва 8 км) и к исходу первого дня операции главными силами выйти к реке Горный Тикич, а передовыми отрядами овладеть переправами через эту реку. К исходу второго дня операции армии предстояло выйти на рубеж Кишинцы, Монастырек.
В первый же день наступления на 27-ю армию возлагалась задача обеспечить ввод в прорыв 2-й танковой армии генерала С. И. Богданова. К артиллерийской подготовке прорыва на участке 27-й армии привлекалось дополнительно 300 орудий и минометов из 40-й армии генерала Ф. Ф. Жмаченко.
52-й армии генерала К. А. Коротеева приказывалось прорвать оборону противника на участке Рыжановка, Поповка (ширина прорыва 8 км) и, нанося удар правым флангом в общем направлении на Рыжановку -Яновку-Молодецкая-Умань, к исходу первого дня операции главными силами выйти на реку Горный Тикич, на второй день наступления овладеть рубежом исключительно Меньковка, Роги.
4-я гвардейская армия получила задачу прорвать оборону противника на участке Поповка, Лиховец (ширина прорыва 9 км) и, нанося удар в общем направлении на Тальное-Бабанка, к исходу первого дня наступления главными силами выйти на рубеж Веселый Кут, Соколовочка, а передовыми частями овладеть переправами через реку Горный Тикич. На второй день наступления армии предстояло выйти на рубеж Тальянки, Зеленьков. В первый же день наступления армия должна была обеспечить ввод в прорыв 5-й гвардейской танковой армии П. А. Ротмистрова. К артиллерийской подготовке прорыва на участке 4-й гвардейской армии привлекалось 200 орудий и минометов 53-й армии.
Таким образом, 27-я и 52-я армии наносили удар своими внутренними флангами, а 4-я гвардейская - правым флангом, примыкая к левому флангу 52-й армии.
40-я армия силами пяти стрелковых дивизий должна была начать наступление с участка прорыва 27-й армии в направлении Шубенный Став, на Антоновку, Красный, Сарны с задачей свертывать оборону противника в сторону фланга в западном направлении.
53-й армии ставилась задача силами пяти стрелковых дивизий с участка прорыва 4-й гвардейской армии развивать наступление по западному берегу реки Гнилой Тикич в общем направлении на Колодистое-Кальнино-Болото и таким образом обезопасить главную группировку фронта от возможного флангового удара противника.
Общевойсковые армии в первый день наступления должны были продвинуться на 14-16 км.
2-й танковой армии была поставлена задача в первый день операции войти в прорыв в полосе наступления 27-й армии генерала С. Г. Трофименко и, развивая удар на Христиновку, к исходу первого дня наступления форсировать реку Горный Тикич и выйти в район Поповка, Мопастырек, Черная Каменка, а передовыми отрядами захватить Христиновку и Войтовку. Задача первого дня наступления составляла для армии 25 км.
Для связи с 5-й 1вардейской танковой армией выдвигалась разведывательная группа в район Машурова.
5-я гвардейская танковая армия получила задачу в первый день операции войти в прорыв в полосе наступления 4-й гвардейской армии и, развивая удар в общем направлении на Умань, к исходу первого дня операции форсировать реку Горный Тикич и выйти в район Машуров, Майданецкое, Тальне, а передовыми отрядами - на реку Ревуха, Доброводы, Бабановка. Глубина наступления армии достигала 30 км. На второй день операции главным силам приказывалось овладеть районом Умань, Кочержицы, Громы, Степковне, а передовым отрядам выйти на Южный Буг в районе Юзефполь, Голосково.
6-я танковая армия, составляя второй эшелон главной группировки фронта, намечалась для наращивания удара и развития успеха в направлениях на Христиновку.
Вспомогательный удар наносился силами 5-й и 7-й гвардейских армий. 5-й гвардейской армии генерала А. С. Жадова было приказано нанести удар в общем направлении на Ново-Украинку, обходя ее с севера.
7-й гвардейской армии генерала М. С. Шумилова ставилась задача нанести удар правым флангом также в направлении на Ново-Украинку. Кроме того, М. С. Шумилову было приказано атаковать одной дивизией в направлении на Антоновку на стыке с 57-й армией.
Начало наступления 5-й и 7-й гвардейских армий определялось 8 марта, чтобы дать возможность этим армиям развернуть наступление в более благоприятных условиях.
Фронт прорыва 5-й и 7-й гвардейских армий был 18 км. Обе армии имели большой опыт наступательных и оборонительных действий. Они участвовали в Сталинградском сражении и были хорошо подготовленными, стойкими армиями, с высокой организацией управления. Этот удар на левом крыле фронта, нацеленный в общем направлении на Первомайск, имел большое значение в наступательной операции фронта.