Осознав опасность развивающегося нарастающим темпом немецкого наступления, командование обоих фронтов начало принимать срочные меры для выхода из кризиса в полосе 6-й армии. К контрудару был привлечен сосед 6-й армии с севера — 3-я танковая армия Воронежского фронта. 23 февраля 3-я танковая армия передавала полосу своего наступления 69-й армии, а сама разворачивалась на юго-запад и сосредоточивалась для контрудара во фланг наступающему II танковому корпусу СС. Войска армии нацеливались на Кардовку и Красноград, то есть в основание устремившегося на юг танкового клина немецкого контрнаступления. Соединения 3-й танковой армии получили боевые задачи в период 5.40—6.50 23 февраля.
Первым развернулся на новое направление наступления армии 15-й танковый корпус, который с утра 24 февраля сосредоточился в Мерефе. После упорных боев с частями 320-й пехотной дивизии 15-й танковый корпус и 111-я стрелковая дивизия к 2.30 25 февраля захватили северную и северо-западную окраины города. К 12.00 25 февраля Новая Водолага была захвачена полностью. С целью парирования прорыва «Лейбштандарта» на Кегичевку 24 февраля приказанием Ставки ВГК была создана так называемая «южная группа» под командованием командира 6-го гвардейского кавалерийского корпуса генерал-майора С.В.Соколова. В состав группы вошли: 6-й кавалерийский корпус (с 11-й гв. кд в резерве), 184, 219-я и 350-я стрелковые дивизии, 201-я отдельная танковая бригада. Однако решительных результатов в атаках на «Лейбштандарт» кавалеристы и пехотинцы группы С.В.Соколова не добились. К 27 февраля соединения группы Соколова сосредоточились на рубеже к северу от Кегичевки.
Прибытие 167-й пехотной дивизии позволило немцам уплотнить боевые порядки войск западнее и юго-западнее Харькова. К 26 февраля армейская группа «Кемпф» занимала следующее положение. В долине реки Ворскла оборонялись остатки 168-й пехотной дивизии. Собственно 167-я пехотная дивизия занимала 30-километровый фронт севернее железной дороги Люботин — Полтава. Примыкая левым флангом к 167-й пехотной дивизии, а правым — к 320-й пехотной дивизии, оборонялся полк «Туле» 3-й танко-гренадерской дивизии СС «Тотенкопф». 320-я пехотная дивизия занимала 20-километровый фронт до Староверовки. Южнее на 30-километровом фронте прикрывали подход к Краснограду дивизии «Лейбштандарт».
Поскольку части группы С.В.Соколова не смогли выбить «Лейбштандарт» из Кегичевки, эта задача была возложена на танковые корпуса армии П.С.Рыбалко. Реально пришлось выполнять ее 15-му танковому корпусу. Корпус с 111-й стрелковой дивизией, 368-м истребительно-противотанковым полком сосредоточился в Медведевке, примерно в 25 км к северу от Кегичевки. Совместно с 219-й стрелковой дивизией группы Соколова танковый корпус наступлением на юг, в общем направлении на Кегичевку, захватил 28 февраля Ленинский Завод и Шляховую. К вечеру 28 февраля Кегичевка была захвачена, и части 15-го танкового корпуса сосредоточились в ней, заняв круговую оборону.
«Дас Райх» и «Тотенкопф» поворачивают на север. После окружения передовых стрелковых и танковых соединений 6-й армии Харитонова следующей задачей двух эсэсовских дивизий стал Харьков. Пока 15-я пехотная дивизия и «Дас Райх» вели бой с советскими частями в районе Синельниково, полк «Тотенкопф» I и III батальонами ночью 23 февраля атаковал деревни Вербки и Вязок к северу от Павлограда. Одновременно II батальон того же полка и разведывательный батальон дивизии «Тотенкопф» атаковали от Перещепино на восток, в направлении городка Орелька. В районе Вербки эсэсовцы встретили сопротивление 101-го гвардейского стрелкового полка 35-й гвардейской стрелковой дивизии. В деревню Вязок вышла из Лозовой 244-я стрелковая дивизия, сразу столкнувшись с развернувшимися на север эсэсовцами.
Под давлением обстоятельств командующий 6-й армией генерал Харитонов 24 февраля решил отказаться от наступательных действий и перейти к обороне. Окруженному 25-му танковому корпусу было приказано вырываться из окружения своими силами. К своим части корпуса вышли только в конце марта. К 25 марта в район сосредоточения вышло 517 человек командно-начальствующего, 674 — младшего командного и 872 — рядового состава корпуса, всего 2063 человека. Корпус имел 10 бронетранспортеров и бронеавтомобилей, 174 автомашины. Командир корпуса П.П.Павлов попал в плен и был освобожден только в 1945 г.
После поворота на север «Тотенкопф» и «Дас Райх» двинулись в направлении Лозовой, окружая выдвигавшиеся для их сдерживания дивизии 6-й армии. Первой жертвой стала 244-я стрелковая дивизия, затем и 58-я гвардейская стрелковая дивизия, присланная из резерва Юго-Западного фронта. К 26 февраля 6-я армия была раздроблена на несколько больших и малых «котлов». 267-я, 35-я гвардейская стрелковые дивизии, 106-я стрелковая бригада, часть 244-й стрелковой дивизии, 25-й и 1-й гвардейский танковые корпуса, 58-я гвардейская стрелковая дивизия вели бои в окружении.
Разорванная на несколько частей, большей частью ведущая бой в окружении, 6-я армия М.Ф.Харитонова на могла сдержать продвижения противника в северном направлении. Очевидно необходимой становилась помощь соседа Юго-Западного фронта справа — Воронежского фронта Ф.И.Голикова и его 3-й танковой армии.
С 22.00 28 февраля 3-я танковая армия была передана в состав Юго-Западного фронта. К исходу 28 февраля 3-я танковая армия получила задачу частью сил (160-я, 350-я стрелковые дивизии, 48-я гвардейская стрелковая дивизия) перейти к обороне, остальным составом с утра 2 марта перейти в наступление и нанести удар противнику в направлении Мироновки и Лозовеньки. В 20.00 П.С.Рыбалко принял решение создать ударную группу армии под общим руководством командира 12-го танкового корпуса генерал-майора танковых войск Зиньковича. Исходным рубежом для наступления должна была стать только что захваченная наступлением 15-го танкового корпуса Кегичевка.
На 1 марта 1943 г., т. е. к моменту создания группы Зиньковича, 3-я танковая армия насчитывала 105 танков, которые распределялись следующим образом. Собственно в группу Зиньковича вошли 26 танков 12-го танкового корпуса и 25 танков 15-го танкового корпуса. 19 танков 12-го и 13 танков 15-го танковых корпусов находились под командованием командира 195-й танковой бригады Леви в районе Новой Водолаги. Эта группа комплектовалась преимущественно за счет восстановленных танков. Еще 22 танка насчитывала 179-я танковая бригада в районе Тарановки. Помимо остатков двух танковых корпусов в состав группы Зиньковича вошли 111, 184-я и 219-я стрелковые дивизии, 369-й и 1172-й истребительно-противотанковые артполки, 138-й, 206-й и 265-й гаубичные артполки, 470-й полк ПВО, два дивизиона 15-го гвардейского минометного полка (РС).
Под покровом темноты части 12-го танкового корпуса вышли из боя и направились в район сосредоточения для контрудара. В район Кегичевки части корпуса прибыли к 20.00 1 марта. Район сосредоточения группы Зиньковича располагался примерно в 25 км к юго-востоку от исходных позиций начавшегося 19 февраля немецкого наступления. Однако время для флангового удара было упущено. Более того, сам удар не состоялся. Отсутствие горючего заставило отложить контрудар на 7.00 3 марта, а к тому моменту обстановка уже резко изменилась.
Удары противника посыпались на группу Зиньковича со всех сторон. В атаку перешел даже ранее оборонявшийся «Лейбштандарт». Решение нанести контрудар по сосредоточивающейся группе войск 3-й танковой армии было принято командованием армейской группой Кемпфа утром 1 марта. В 10.00 Кемпф направил «Лейбштандарту» приказ нанести удар в направлении Староверовки и далее на Ефремовку (деревня примерно в 30 км к северу от Кегичевки) с целью перерезать коммуникации советских войск. Однако атака закончилась практически ничем, поскольку наступающие танки завязли в грязи. Основной опасностью, угрожавшей группе Зиньковича, были подходящие с юга две дивизии СС — «Тотенкопф» и «Дас Райх». Первая двигалась вдоль русла реки Орель, а вторая — вдоль железной дороги на Краснопавловку. Манштейн принял решение вначале уничтожить 3-ю танковую армию, а затем уже без помех двигаться к Харькову. Три эсэсовские дивизии должны были уничтожить основные силы армии Рыбалко, окружив их в районе Кегичевки. «Тотенкопф» и «Дас Райх» должны были обойти район Кегичевки с востока, а затем «Дас Райх» должен был соединиться с «Лейбштандартом» в районе Староверовки, к северу от Кегичевки. Тем самым выдвинувшаяся для контрудара группа Зиньковича вышла прямо в разинутую пасть тигра.
«Дас Райх» начал наступление рано утром 1 марта, двигаясь двумя колоннами: слева «Дер Фюрер», справа «Дойчланд». Первый к вечеру вышел к позициям группы Зиньковича у Ефремовки, а второй занял Алексеевку и выдвинулся в район Береки. Следовавший параллельным маршрутом «Тотенкопф» также вышел в район Ефремовки, двигаясь вдоль русла реки Орель. В ночь с 1 на 2 марта «Дер Фюрер» вел бой за Ефремовку, однако встретил жесткое сопротивление и не добился решительного результата. Г.Гот принял решение активизировать атаки «Лейбштандарта», с тем чтобы замкнуть кольцо окружения вокруг войск 3-й танковой армии в районе Кегичевки.
