После артподготовки и удара авиации в атаку на противника перешли части 5-й и 6-й гвардейских армий, 1-й и 5-й гвардейской танковых армий, 5-го Сталинградского гв. тк ВорФ; 53-й А, 1-го механизированного и 48-го стрелкового корпусов 69-й А СтепФ.
На ВорФ в полосе 5-й гв. А три стрелковые дивизии 32-го гв. ск под командованием генерала Алексея Родимцева, а также две стрелковые дивизии первого эшелона 33-го гв. ск под командованием генерала Михаила Козлова, наступавшие при поддержке 192-й тбр, двух отдельных тп и одного сап, нанесли удар на стыке 332-й и 167-й немецких пехотных дивизий, смяли опустошенные артогнем части первого эшелона этих соединений и к 11 часам прорвались в глубину вражеской обороны на 4–5 км, выйдя на рубеж Драгунское – Березов. Этот быстрый успех оказался достигнут в первую очередь за счет массированного применения артиллерии, организованного штабом 7-го акп РГК под командованием генерала Павла Королькова, который в период после 15 июля был переведен с БрФ по указанию маршала артиллерии Николая Воронова [672] . При подготовке наступления на направлении главного удара в полосе 33-го гв. ск 5-й гв. А были сосредоточены 13-я артдивизия прорыва под командованием полковника Даниила Краснокутского, а также 3-я гвардейская тяжелая миндивизия под командованием полковника Петра Колесникова [673] (всего 9 артбригад – 3 гвардейские минометные, 3 тяжелые гаубичные, 1 минометная, 1 легкая и 1 гаубичная бригады – по штату 356 артиллерийских орудий и тяжелых минометов, в том числе 92 артиллерийских орудия калибром 152 мм и более, а также от 432 до 864 пусковых рам для реактивных снарядов М-31 или М-30 [674] ), переданные ВорФ к 1 августа из состава 2-го акп РГК после решения задач по прорыву обороны противника в полосе 3-й и 63-й армий БрФ.
В результате на направлении главного удара 5-й гв. А на каждые 15–18 кв. м площади обороны пришлось попадание снаряда калибра 76 мм и выше, поэтому, по воспоминаниям генерала Жадова [675] , первые три линии траншей главной оборонительной полосы оказались заняты советскими войсками почти без сопротивления противника. По свидетельству маршала Ротмистрова [676] , такую по мощности артподготовку, как 3 августа на участке 5-й гв. А, он за всю войну видел впервые – на позициях 167-й немецкой пд (которой командовал генерал Вольф Триренберг (Wolf-Günther Trierenberg). – П. Б. ) повсюду валялись трупы, траншеи и ходы сообщения были изрыты взрывами снарядов, мин и авиабомб, доты и дзоты искромсаны, орудия исковерканы и превращены в груды металла. По поводу меньшей по силе воздействия и количеству привлеченных средств артподготовки, проведенной в период Сталинградской битвы, маршал артиллерии Казаков заметил [677] , что, судя по рассказам пленных немцев, они целыми батальонами молились Богу, прося о спасении от огня русской артиллерии.
Несмотря на столь разрушительную мощь артиллерийского огня, ко времени окончания основной артподготовки командованием 2-й ВА, согласно плану, был организован второй авиаудар, произведенный в период с 8.15 до 8.36 силами 112 самолетов с целью надежного подавления огневой системы обороны противника в момент начала атаки пехоты [678] . Полное господство в воздухе позволило советскому командованию не только применять непрерывные эшелонированные удары мелкими группами самолетов, но и увеличить количество заходов и время воздействия на объекты – группы штурмовиков, приходя в район целей, в течение 15–20 минут бомбардировали и обстреливали пушечно-пулеметным огнем войска и технику противника, производя за это время от 5 до 8 и более заходов на цели [679] .
Поскольку германское командование не ожидало вражеского наступления, артподготовка, удары авиации и последовавшая атака застигли часть немецких пехотных соединений во время смены с позиций – в частности, так произошло в районе Бутово в полосе 332-й пд генерала Ганса Шефера (Hans Schaefer, буквально накануне – 28 июля – он был награжден Золотым Германским крестом. – П. Б. ) [680] . Генерал Попель упоминает [681] , что противник совершенно не ожидал наступления войск ВорФ, штаб 4-й ТА именно в ночь на 3 августа назначил смену частей на переднем крае, поэтому в тактической зоне германской обороны возникла паника, и только в районе Томаровки 6-й тк встретил организованное сопротивление, не сумев преодолеть вражескую оборону с ходу. Кроме того, уже на завершающем этапе артподготовки перенос огня в глубину не был замечен немцами, так что появление русских на переднем крае застало их врасплох.
Как видно, все преимущества хорошо подготовленной и заранее укрепленной позиционной обороны германской армии под Белгородом оказались полностью утрачены благодаря фактору внезапности советского наступления. В итоге первые 30 минут с начала операции какое-либо организованное сопротивление со стороны германских войск полностью отсутствовало [682] .
Введенные в бой вторые эшелоны стрелковых полков 5-й гв. А приступили к прорыву второй и третьей позиций главной оборонительной полосы немцев. Здесь противник уже начал оказывать некоторое сопротивление – так, во второй половине дня части 13-й гв. сд 32-го гв. ск, которой командовал генерал Глеб Бакланов, отразили контратаку усиленного танками пехотного батальона из урочища Сухой Верх [683] . Однако советское командование предвидело такое развитие ситуации. Для наращивания силы удара, до прорыва главной полосы вражеской обороны и последующего развития успеха командующий войсками ВорФ заблаговременно ввел в сражение танковые армии генералов Катукова и Ротмистрова. Вместе с тем маршал Ротмистров указывает [684] , что танковые армии по решению Ватутина должны были вводиться в сражение после прорыва стрелковыми соединениями главной оборонительной полосы противника и лишь в случае крайней необходимости допрорывать оборону врага. Поэтому, получив указание маршала Жукова выдвинуть танки, он приказал командирам 18-го и 29-го танковых корпусов направить в боевые порядки пехоты передовые отряды – по одной танковой бригаде от танковых корпусов. Корпуса первого эшелона обеих танковых армий заранее получили задачу создать передовые отряды в составе усиленной танковой бригады, чтобы содействовать стрелковым дивизиям в завершении прорыва главной полосы обороны противника, а затем развить наступление, с ходу ворваться на вторую полосу обороны неприятеля и тем самым создать благоприятные условия для действий главных сил в оперативной глубине.
Как отмечает генерал Алексей Радзиевский [685] , ввод в бой передовых танковых бригад 1-й и 5-й гвардейской танковых армий – по одной от танкового (механизированного) корпуса – определялся рядом причин и прежде всего замедлением темпа наступления стрелковых соединений перед третьей позицией, что явилось следствием недостаточной степени огневого подавления противника на этой позиции в период артподготовки; ослабления артиллерийской поддержки из-за перемещения артиллерии на новые огневые позиции; недостатка танков непосредственной поддержки пехоты (10–15 на 1 км участка прорыва, из них половина легких). Ввод в бой четырех передовых танковых бригад (всего около 200 танков и САУ на 10-километровом участке фронта) позволил быстро завершить прорыв первой полосы обороны и вместе с тем сохранить главные силы танковых армий для борьбы с ближайшими оперативными резервами противника и для действий в оперативной глубине.
Исходный рубеж выдвижения танковых армий находился на удалении 6–8 км от переднего края обороны противника, и танки вошли в прорыв на узком участке фронта Задельное – Журавлиный (исключительно), ширина которого не превышала 5 км, однако к 12 часам передовые танковые бригады уже обогнали стрелковые части 5-й гв. А, а к 14 часам вслед за ними начали проходить основные силы армий генералов Катукова и Ротмистрова.
В отчете штаба 5-й гв. ТА о боевых действиях войск армии в Белгородско-Харьковской наступательной операции указывается [686] , что главные силы 1-й и 5-й гвардейской танковых армий были введены в бой около 13 часов 3 августа, не ожидая полного прорыва обороны противника.