目的
1943年2月2日—3月3日戰役目的是粉碎哈爾科夫方向德軍“B”集團軍羣基本兵力，收復哈爾科夫工業區。戰役代號爲“星”。第三次哈爾科夫戰役是德國南方集團軍羣在1943年2月19日至3月15日間在圍繞哈爾科夫對蘇聯紅軍的一系列攻勢行動。德軍的行動代號爲頓涅茨克行動，而蘇聯紅軍則稱爲頓涅茨克及哈爾科夫行動，德軍的反攻消滅了大約52個紅軍師及重新佔領哈爾科夫和別爾哥羅德。 [3]
背景
由於1943年1月蘇聯紅軍順利實施了奧斯特羅戈日斯克—羅索什戰役和沃羅涅日—卡斯托爾諾耶戰役，德軍庫爾斯克方向和哈爾科夫方向的防禦中出現一個400公里的缺口。2月初，追擊德軍的沃羅涅日方面軍(第60、第38、第40、第69集團軍，坦克第3集團軍，空軍第2集團軍;司令爲戈利科夫上將)當面德軍是第2集團軍和“蘭茨”戰役集羣近15個步兵師和坦克師(司令爲陸軍元帥曼斯坦因)。其大部已遭慘重損失。沃羅涅日方面軍未經戰役間歇立即準備和實施哈爾科夫進攻戰役。戰役是在複雜條件下進行的。
戰役開始前，方面軍所屬部隊已進行將近兩個半月的進攻戰鬥，人員和軍事技術裝備嚴重缺額。全體人員已經疲憊，泥濘季節又已到來。方面軍的後方正進行圍殲德軍9個師的戰鬥。 按照戰役企圖，第40(司令爲基里爾·謝苗諾維奇·莫斯卡連科中將)、第69集團軍(司令爲卡扎科夫中將)和坦克第3集團軍(司令爲雷巴爾科中將)由新奧斯科爾、瓦盧伊基地域向哈爾科夫實施主要突擊，從西北面和南面迂迴該市;第60集團軍(司令爲切爾尼亞霍夫斯基中將)由卡斯托爾諾耶以西地域向庫爾斯克實施輔助突擊。第38集團軍(司令爲奇比索夫中將)應向奧博揚發展進攻。正在實施頓巴斯戰役的西南方面軍(司令爲瓦圖京上將)第6集團軍(司令爲哈里東諾夫中將)應向巴拉克列亞、克拉斯諾格勒突擊，從南面保障戰役的實施。
兵力對比
從1943年1月13日至4月3日，大約500000名紅軍參與沃羅涅日–哈爾科夫攻勢行動。當時大約有6100000名紅軍士兵在東部戰線，另外有659000名傷兵。相比以下，德軍共有大約2200000人在東部戰線，另外有100000人被部署在挪威，結果於2月初蘇聯紅軍在人數上對德軍形成了2對1的優勢。但由於補給線過長及在此攻勢中傷亡慘重，在曼斯坦因的反攻開始時，德軍在數量上佔有戰略上的優勢，包括在坦克的數量上—例如，曼施坦因有350輛坦克，在個別地區對蘇聯紅軍裝甲部隊形成7對1的優勢。
德軍參戰兵力
在反攻開始時，曼施坦因可動用第4裝甲集羣包括第48裝甲軍及武裝黨衛軍裝甲軍，和第1裝甲集羣包括第40及第57裝甲軍，第48裝甲軍由第6、第11及第17裝甲師組成。而武裝黨衛軍裝甲軍由武裝黨衛軍阿道夫·希特勒衛隊裝甲師和帝國師組成。2月初武裝黨衛軍裝甲軍兵力共大約20000人，在地理上第4裝甲集羣在蘇聯紅軍突出部的南面;而第1裝甲軍團在第4裝甲軍團以東，武裝黨衛軍裝甲軍在蘇聯紅軍突出部的北面，作爲南方集團軍的北翼。
相對下，德軍共有70000人面對攻向頓河的蘇聯紅軍共210000人。德國防衛軍處於劣勢。尤其是德軍從1942年6月至1943年2月連續作戰數月。當時希特勒任命陸軍元帥威廉·凱特爾、馬丁·鮑曼及漢斯·霍夫曼組成一個委員會以從不必要的工業中招募800000名新兵，但是這個招募的效用要到1943年5月後才能發揮出來。到時候德軍的兵力將是戰爭開始以來最強的，達到950000人。
1943年開始時，德軍裝甲部隊已遭受重大損失。很少裝甲師能有超過100輛坦克，平均只有70～80輛坦克可以作戰。大約在第三次哈爾科夫戰役開始時，海因茨·古德里安被任命負責增強德軍的裝甲兵力。雖然他負出了很大努力，1個德軍裝甲師只有大約10000～11000人，低於正常的13000～17000人。到了6月，1個裝甲師只能有100～130輛坦克。武裝黨衛軍裝甲師情況較佳，可擁有大約150輛坦克、一營自行火炮及一半可機動化的步兵和裝甲擲彈兵—人數大約19000人。當時雖然武裝黨衛軍帝國師已配備了一定數量的虎式坦克，大部份德軍坦克仍以3號坦克和4號坦克(Pzkpfw-Ⅳ型中型坦克)居多。
第4裝甲集羣由赫爾曼·霍特上將指揮，第1裝甲集羣則由埃貝哈德·馮·馬肯森上將率領。第6、第11及第17裝甲師分別由瓦爾特·馮·霍納多爾夫少將、赫爾曼·巴爾克少將及弗裏多林·馮·森格爾·翁德·埃特林少將指揮。武裝黨衛軍裝甲軍由保羅·豪塞爾中將指揮，他亦同時指揮武裝黨衛軍骷髏師。
蘇聯紅軍參戰兵力
當蘇聯紅軍在1月底至2月初開始對南方集團軍羣的攻勢時，參戰的部隊包括布良斯克方面軍、沃羅涅日方面軍及西南方面軍。它們分別由列伊捷爾、菲利普·戈利科夫及尼古拉·費多羅維奇·瓦圖京指揮。他們的位置如下：戈利科夫的布良斯克方面軍在南方集團軍羣的北面，沃羅涅日方面軍面對庫爾斯克，而西南方面軍則面對敵軍。蘇聯中央方面軍在布良斯克方面軍沃羅涅日方面軍之間，用以擴大戰果。這2個方面軍要擊破德國第2集團軍。2個蘇軍兵力共有大約500000人，其中大約346000人在德軍反攻開始後參與防守哈爾科夫。
與德國人差不多，蘇聯紅軍很多師損耗嚴重。例如第40集團軍的師平均只有3500～4000人，第69集團軍的一些師只有1000～1500人。有些師只有20～50門迫擊炮作火力支援，這種人力和裝備的短缺令瓦圖京的西南方面軍要求增援超過19000名士兵及300輛坦克。但在1943年戰役開始時只有16000人補充。當曼施坦因開始反攻時，沃羅涅日方面軍損失了大量兵力，及前進過多但沒有南面的西南方面軍掩護其側翼。
過程
1942年5月，紅軍西南方面軍向被德國佔領的哈爾科夫發動進攻，結果卻撞上了實力強大的德國“克萊斯特”集團軍級集羣。紅軍損失慘重，曾被寄予極大希望的蘇聯紅軍哈爾科夫進攻戰役卻變成了納粹德軍1942年夏季進攻戰役的序曲。但和1941年的情況一樣，紅軍的力量此時還遠遠沒有強大到可以徹底擊敗德軍的程度。不久以後，德國人就將在哈爾科夫再次向蘇聯紅軍證明：他們仍有足夠力量顯示日耳曼武裝力量的強大和頑強，曼斯坦因元帥將在其間充當主角。
對於在蘇德戰場作戰兩年，從摩托化軍軍長升到陸軍元帥的曼斯坦因來說，整個戰區搖搖欲墜：就在紅軍沃羅涅日方面軍佔領哈爾科夫的同時，紅軍西南方面軍已經逼近了曼斯坦因司令部所在地——位於第聶伯河大河彎處的重鎮扎波羅熱。
但就在該城即將失守之際，納粹德國元首希特勒卻坐着Fw-200偵察/巡邏機來到此地視察。元首的“大駕光臨”讓正準備從這裏捲鋪蓋走人的曼斯坦因手忙腳亂，因爲當時蘇聯坦克羣離這座危城已經很近，紅軍隨時有可能突入該城。爲了保證希特勒的安全，德國空軍調來了200多門高射炮，下達給他們的命令是：死死擋住蘇聯坦克，戰至最後一發炮彈和最後一人。
就在德軍炮手們在城外和蘇聯坦克拼命的同時，城裏的希特勒正爲了哈爾科夫的失守向曼斯坦因大發雷霆，他命令這位元帥立刻收復哈爾科夫。可是曼斯坦因卻拒絕了希特勒的計劃，而是提出了另一個更爲大膽的方案：暫時不去理會佔領了哈爾科夫的蘇聯紅軍沃羅涅日方面軍，而是集中兵力吃掉冒進的蘇聯紅軍西南方面軍(也就是城外正在逼近的紅軍部隊)。然後再回過頭去，擊潰哈爾科夫方向的紅軍，並重新奪佔該城。
這個大膽的方案對希特勒來說確實有些突然，但他最終還是認可了曼斯坦因的計劃。希特勒向南方集團軍羣的部隊宣佈了反攻決定，並且宣稱，在這個“離德意志帝國邊界1000多公里的地方，將決定德國現在和未來的命運。”因此，希特勒要求其部下，在反攻戰鬥中要“勇敢、沉着、忠於職守”。當希特勒的座機離開扎波羅熱時，他本人已經可以聽見紅軍坦克和德軍高射炮交戰時的隆隆炮聲。
該地的失守使德軍的整個東部戰線都有被割裂的危險。但曼斯坦因此時已經成竹在胸：他的反擊作戰行動已經開始，而這支佔領他司令部的蘇聯紅軍正好落入了他的圈套之中。
南翼是德軍第1、4裝甲集團軍，北翼則是“肯普夫”戰役集羣。在這3個德國重兵集團手中曼斯坦因對自己反擊行動的信心當然不是憑空而來，有3個有利因素促成了他的計劃。
首先，從戰場態勢來看，此時，佔領了哈爾科夫和庫爾斯克的紅軍沃羅涅日方面軍正從正面壓迫曼斯坦因的南方集團軍羣;而紅軍西南方面軍則從南方集團軍羣的側翼進行大包抄，此時已經打到了曼斯坦因司令部老巢的門口。
但在這支紅軍突擊集團深入敵軍縱深的同時，它自己的兩翼卻也因此暴露給了兩支強大的德軍集團：擁有包括黨衛隊裝甲軍在內的德國最精銳裝甲部隊。而更糟糕的是，紅軍對於他們所身處的險境此時還渾然不覺，包括西南方面軍司令員瓦杜丁將軍在內的紅軍將領們一致樂觀的認爲，德國人在冬季大反攻後已經被打得喪魂落魄，只要紅軍繼續追擊，他們就會一路逃過第聶伯河，至於反突擊則是根本不可能的。情緒同樣樂觀的紅軍最高統帥斯大林也認可了瓦杜丁的想法，級別較低的紅軍軍官們更是在無線電通話時把他們的樂觀全部表達了出來，而德國人則通過無線電監聽把這些樂觀記錄在案，作爲曼斯坦因的決策依據。應當說，曼斯坦因本人此前進行的南線德軍大撤退，就是爲了引誘紅軍孤軍深入，遠離後勤基地。曼斯坦因的作戰計劃形成了：首先，德軍第4裝甲集團軍將以黨衛隊裝甲軍的兵力從克拉斯諾格勒進攻西南方面軍紅軍第6集團軍右翼，然後以第48、57裝甲軍攻打巴甫洛格勒，切斷紅軍退路。同時，德軍裝甲第1集團軍以裝甲第40軍和黨衛隊維京師、步兵第333師共4個師的兵力，襲擊西南方面軍快速兵團的波波夫集羣。攻擊得手後，德軍第4裝甲集團軍將調頭北上，和“肯普夫”戰役集羣一道集結重兵吃掉哈爾科夫西南地域的沃羅涅日方面軍左翼集團，重新奪回哈爾科夫。
爲了增強兵力，德國人不僅竭力補充彈藥物資，還從西線調來了2個步兵師作爲預備隊。其中第167師部署在波爾塔瓦，第15師部署在第聶伯羅彼得羅夫斯克。按照命令，這兩個師必須在2月20日至22日到達指定下車地點。作爲由希特勒最寵愛的3個黨衛隊師組成的裝甲軍，豪賽爾指揮的這支部隊可謂裝備精良，訓練有素，其組成人員大都是頑固的納粹分子，其行爲以兇狠殘忍而著稱。就在1943年初，從一個被俘的“希特勒”師坦克手身上，蘇聯人曾經搜出過大量從人嘴裏拔下來的金牙，該師的作風由此也見一斑。黨衛隊的兵力也較爲充實，按1942年12月統計，“希特勒”師擁有678名軍官、20166名士兵和士官，“骷髏”師和“帝國”師的兵力則分別爲15415人和14095人。儘管這3個師名義上是裝甲步兵師，卻和裝甲師一樣編有坦克團，而且還擁有普通裝甲師所不敢奢望的“虎”式I型重型坦克連。在哈爾科夫反擊中，另一個擁有“虎”式I型重型坦克連的部隊就是德國國防軍“大日耳曼”摩托化步兵師。從1942年12月到1943年2月，上述4個師一共獲得了38輛“虎”式I型重型坦克。
到了哈爾科夫反擊開始的1943年2月底，黨衛隊第1“希特勒”裝甲步兵師擁有“虎”式坦克10輛，Ⅳ號坦克52輛;黨衛隊第2“帝國”裝甲步兵師有“虎”式坦克12輛，Ⅳ號坦克21輛;黨衛隊第3“骷髏”裝甲步兵師有“虎”式坦克9輛，Ⅳ號坦克22輛。連同其他型號的裝甲戰鬥車輛，黨衛隊裝甲軍共有坦克強擊火炮約300多輛。而“大日耳曼”師則擁有“虎式”坦克9輛，III號坦克10輛，IV號坦克42輛，噴火坦克28輛，指揮坦克6輛，總計95輛坦克。另外，德軍裝甲第6、7、11、17師也將投入相當數量的坦克。
反攻
整個行動由1943年2月19日開始至3月15日。原本曼施坦因的計劃分成3部份，第1部份是發動進攻以擊潰過份延伸的進攻矛頭，第2部是收復哈爾科夫，而最後是聯同中央集團軍羣在庫爾斯克擊潰蘇聯紅軍—這最後階段因蘇聯春季溶雪及中央集團軍羣不願意參與而取消。
1943年2月19日，德國人的“虎”式重型坦克開始轉動沉重的裝甲炮塔，快速運轉的履帶在俄國大地的茫茫白雪上碾過一道道深深的轍痕，在威力巨大的88毫米坦克炮指向的地方，惡戰在即。
對於紅軍西南方面軍第6集團軍來說，這天，德國黨衛隊裝甲軍“帝國”裝甲步兵師和“骷髏”裝甲步兵師對該集團軍薄弱的側翼發動了出其不意的猛烈打擊。德國空軍第4航空隊的俯衝轟炸機羣向缺乏空中掩護的紅軍陣地傾瀉炸彈，而德國人的裝甲集羣則在“虎”式坦克的引導下發動兇猛地衝擊。
在雙方的坦克戰中，曾經在蘇德戰場上稱雄一時的紅軍T-34坦克遭到了慘重的損失。紅軍的這種坦克所裝備的76毫米坦克炮不但根本無法打穿“虎”式坦克102毫米厚的正面裝甲，甚至對德軍增強了防護的IV號坦克的正面裝甲，在400米以外也幾乎無可奈何。而德軍“虎”式坦克的56倍徑88毫米火炮和IV號坦克的長身管75毫米火炮卻可以分別在1000米和500米的距離上，輕而易舉地把T-34坦克的正面裝甲打個洞。至於紅軍標準的45毫米反坦克炮更是拿德國人的坦克毫無辦法。隨着德軍坦克炮一聲聲沉悶的炮聲，1輛輛T-34坦克被摧毀在了雪原上，其中有一些的炮塔還被殉爆的彈藥掀到了天上，然後又重重地砸在了地面。T-34坦克獨自稱霸戰場的時代一去不復返，取而代之的將是德國人的虎式、豹式、象式等重裝甲戰車的時代。
坦克質量上的絕對優勢加上戰術得當，使德國軍隊取得了一邊倒的勝利。他們強大的裝甲楔子很快就在紅軍第6集團軍的陣地上打開了一個30多公里的大缺口，順着這個缺口，擊潰了紅軍近衛第4軍的德軍黨衛隊“帝國”師以驚人的高速向南推進了100多公里。也發動了進攻。這支德軍很快就和黨衛隊裝甲軍會合於巴甫洛格勒地域，並且切斷了紅軍第6集團軍的交通線。緊接着，擁有3個裝甲、裝甲步兵師的德軍第40裝甲軍又向已經沒有了油料的紅軍波波夫集羣發出了致命一擊。
經過一番激戰，德國人宣稱，在對紅軍西南方面軍的反擊作戰中，德軍擊潰了該方面軍第6集團軍、第1近衛集團軍和波波夫集團軍編成內的8個軍、10個步兵師和5個特種旅，據說有2萬3千名蘇聯紅軍被打死。但在另一方面，由於發動進攻的德軍兵力並未構成絕對優勢，因此沒有能夠形成一個嚴密的合圍圈，加上天寒地凍，德軍的行動大都被限制在各個村莊之間，所以只俘虜了大約9000名紅軍。
遭到如此重創後，紅軍西南方面軍在從3個方向撲過來的德國軍隊的強大壓力下，只得從2月27日起快速向後撤退。河上結的薄冰方便了紅軍的通行。但是如此一來，在哈爾科夫地域作戰的紅軍沃羅涅日方面軍卻處在德國裝甲部隊的側翼威脅之下了。
對德國人突然進攻西南方面軍的作戰行動，最初無論是遠在莫斯科的蘇聯最高統帥部，還是在西南方面軍側翼活動的沃羅涅日方面軍，都沒有引起足夠的重視。他們仍然頑固的認爲，德國人的反擊只不過是爲了掩護他們從第聶伯河的撤退。因此，在這一期間，沃羅涅日方面軍仍然在向西拼命推進。
直到西南方面軍被德國人趕過了北頓涅茨河之後，沃羅涅日方面軍司令員戈利科夫上將才發現自己處境十分險惡：此時，剛剛打垮了西南方面軍的德軍第4裝甲集團軍正在北上，準備和德軍“肯普夫”戰役集羣一道打擊自己的部隊。這樣一來，沃羅涅日方面軍左翼的3個集團軍(第3坦克集團軍，第40、69集團軍)就將遭到14個精銳德國師(包括4個裝甲師、3個黨衛隊裝甲步兵師、1個摩托化步兵師、3個步兵師)的攻擊。而紅軍在這個方向能夠使用的坦克大約只有70輛，德軍則不少於350輛。
面對這樣糟糕的局面，這位紅軍上將還緊急要求上級爲他那些兵員物資消耗嚴重的部隊提供補充，但由於最近的供應基地也遠在200公里以外，增援是完全不可能的了。
作爲第4裝甲集羣進攻的屏障，同時霍利特戰役集羣則繼續牽制突破德軍戰線的蘇聯紅軍。第1裝甲集羣被命令向北切斷及消滅波波夫的機動部隊。德軍根據準確情報而掌握蘇聯紅軍的弱點，因而選擇他們的進攻路線及在戰略上獲得人數上的優勢。第1及第4裝甲集羣亦被命令攻擊孤軍深入的蘇聯紅軍第6集團軍及近衛第1集團軍。從2月20日至23日，武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師切斷蘇聯紅軍第6集團軍的側翼，封鎖通向第聶伯河的道路及成功在薩馬拉河包圍和消滅一部份蘇聯紅軍，武裝黨衛軍第2帝國裝甲師向東北前進，而武裝黨衛軍第3骷髏裝甲師在2月22日向同一方向推進，這2個師成功的切斷了蘇聯紅軍進攻部隊的補給線。，蘇聯紅軍最高統帥部命令沃羅涅日方面軍將在南面的第3坦克集團軍及第69集團軍轉往受壓的西南方面軍，以阻止德軍攻佔克拉斯諾格勒地區。
蘇聯紅軍第3坦克集團軍從哈爾科夫南方攻擊德軍，以阻止曼施坦因的攻勢持續。聯同第167及360步兵師、1營武裝黨衛軍第3骷髏裝甲師及一部份武裝黨衛軍第2帝國裝甲師防衛蘇聯紅軍突出部的向西正面。但沒有多大進展，由於補給不繼，攻勢變得疲弱。2在兩翼獲得進展，但在中路沒有獲得成功，在攻勢開始後，對德軍右翼的進攻因德軍的頑強抵抗而受阻，同時在左翼過份延伸。
面對德軍對西南方面軍攻勢的成功，包括包圍了蘇聯紅軍第6集團軍，蘇聯最高統帥部命令沃羅涅日方面軍將第3坦克集團軍轉交西南方面軍指揮。爲了縮短交接時間，第3坦克集團軍將2個狙擊師交給蘇聯紅軍第69集團軍，及從南面攻擊武裝黨衛軍裝甲軍。但是由於缺乏燃料及彈藥，最終第3骷髏裝甲師突入第15坦克軍戰線與其它向北進攻的單位會合，將第15坦克軍包圍。第3坦克集團軍轄下的另一支部隊第12坦克軍也因第3骷髏裝甲師與第2帝國裝甲師共同切斷第3坦克集團軍的補給線而陷入被動防守。只有少數人向北逃出包圍圈重新組成防線。
波波夫的機動部隊的蘇聯紅軍第6集團軍在德軍攻勢初期被擊潰，在蘇聯紅軍防線上造成很大空隙。鑑於蘇聯紅軍間缺乏合作各自爲戰，曼施坦因命令德軍攻向哈爾科夫。由3月1日至5日，德國第4裝甲集羣包括武裝黨衛軍裝甲軍前進了80千米(50英里)，距離哈爾科夫以南大約16千米(10英里)。1943年3月4日，擁有“虎”式坦克的第4裝甲集團軍向現在只有50輛坦克的沃羅涅日方面軍坦克第3集團軍(該集團軍原有300多輛坦克)猛撲了過去。但這次進攻卻並不十分順利，在坦克第3集團軍司令員雷巴爾科少將的指揮下，缺乏坦克和彈藥的蘇聯紅軍利用14.5毫米的反坦克步槍來抵抗堅盔厚甲的德國坦克，在蘇聯境內組織的捷克斯洛伐克軍隊也參加了戰鬥。
在和強大德軍的激戰中，紅軍損失巨大，各坦克旅各僅剩6輛坦克，各摩托化步兵營只有16～20人。但蘇聯人的拼死抵抗使德軍在2天的進攻中僅僅前進了6到8公里。同時把“肯普夫”戰役集羣所屬的“勞斯”軍投入了戰鬥，該軍編成內的“大日耳曼”師憑藉“虎”式坦克取得了巨大的戰果。該師後來宣稱，自身只損失“虎”式坦克1輛，Ⅳ號坦克12輛，III號坦克1輛。
在投了如此強大的兵力之後，而兵力匱乏，沒有預備隊的沃羅涅日方面軍這時已經拿不出什麼部隊來堵住這個缺口了。爲了援救沃羅涅日方面軍，斯大林下令抽調近衛第2軍、坦克第18軍和最高統帥部坦克第3軍前往增援。
當羅科索夫斯基的中央方面軍繼續德國第2集團軍的攻勢時，第2集團軍已因得到數個精銳師的增援而大爲增強，而德軍對哈爾科夫的進攻令他大爲震驚。雖然面臨春季融雪，當時大德意志裝甲擲彈兵師己重回戰線及擔任主攻，分割蘇聯紅軍第69集團軍及第3坦克集團軍的殘部。，分割蘇聯第69集團軍及第40集團軍，再在9日轉向東面而完成包圍，雖然蘇聯最高統帥部命令第19狙擊師及第186坦克旅前往阻擊，德軍的攻勢仍然持續。
3月6日，武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師在莫什河建立橋頭堡，開闢了通往哈爾科夫的道路。曼施坦因的反攻成功迫使蘇聯最高統帥部命令羅科索夫斯基停止進攻。德國第1裝甲集羣收復了頓內茨河的防線，曼施坦因開始計劃消滅在頓內茨河以西的蘇聯紅軍部隊。根據德國人的資料，德軍的反攻令蘇聯紅軍估計陣亡23000人，損失了615輛坦克及352門火炮。
3月9日，蘇聯第40集團軍向大德意志裝甲擲彈兵師發動反攻，以恢復與第3坦克集團軍的通訊，，第4裝甲集羣命令武裝黨衛軍裝甲軍儘快收復哈爾科夫。司令保羅·豪塞爾命令3個武裝黨衛軍裝甲師立即進攻該城，武裝黨衛軍第2帝國裝甲師由西面、武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師及武裝黨衛軍第3骷髏裝甲師從北和西北面實施掩護。雖然霍特命令豪塞爾走回原來計劃及因守軍頑抗而推遲一天，豪塞爾仍然照其計劃進攻。而曼施坦因發出命令包圍該城，但豪塞爾不遵照命令及繼續以自己計劃發起攻擊。根據曼施坦因的資料集團軍總部曾經數次干預以使武裝黨衛軍裝甲軍由東方包圍哈爾科夫，而不是正面攻進該城。
1943年3月11日，德軍第4裝甲集團軍的部隊已經逼近了哈爾科夫。此時，希特勒本人也再次來到南方集團軍羣司令部給前線部隊打氣。當天，第4裝甲集團軍所屬的黨衛隊裝甲軍爲了拿下哈爾科夫作爲獻給希特勒的禮物，在步兵第320師配合下，不顧重大傷亡從哈爾科夫北面進行迂迴，切斷了紅軍的退路;而裝甲第48軍則從東面對該城進行攻擊。在別爾戈羅德方向，已經沒有了炮彈的紅軍第40集團軍此時正在和德國“勞斯”軍惡戰。3月12日，黨衛隊部隊衝入了哈爾科夫城，蘇德兩軍發生了激烈的巷戰。兩天以後，德軍包圍了紅軍坦克第3集團軍，蘇聯紅軍統帥部只能命令第2航空集團軍利用夜航飛機對該集團軍進行補充。
仗打到這個份上，哈爾科夫城的陷落已成定局。從紅軍奪回哈爾科夫到他們再次失去這座城市，時間正好過了一個月。
3月11日早上，武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師向哈爾科夫北部發動兩翼攻擊3。第2裝甲擲彈兵團從西北面進攻，分2縱隊沿別爾哥羅德～哈爾科夫鐵路向哈爾科夫北部推進。其中第2營在鐵路右側，進攻市內北站區。由於遭遇頑強抵抗，故日落時只推進到北站月臺。在鐵路的另一邊，第1營攻至亞歷山大區，遇到一輛T-34型坦克領導的蘇聯紅軍反攻，因而被擊退出城外。只在Ju87俯衝轟炸機和突擊炮強大的空中及炮火支援下，德軍步兵才能再度攻入市內。從城後的一次側擊令德軍能在市內建立一個據點。同時，武裝黨衛軍第1裝甲擲彈兵團聯同一個獨立裝甲單位實施進攻，攻下通往別爾哥羅德的公路，及擊退了由哈爾科夫機場向其左翼發動之反攻。在擊毀一些通過的T-34型坦克後，德軍在北部近郊住宅區建立據點;在東北，另一些德軍步兵、裝甲車及突擊炮嘗試控制通往丘古耶夫的道路，這進攻深入哈爾科夫市內。但德軍因缺乏燃料而要掘壕轉取守勢。
同一天，武裝黨衛軍第2帝國裝甲師向哈爾科夫西部發動攻擊，當推進至市內Zalyutino區時，進攻爲反坦克塹壕內配備反坦克炮的守軍所阻止。經過一場血戰後，蘇聯紅軍的反攻歸於失敗。該師的一支分遣隊向南攻擊及切斷了通往梅勒伐的公路。大約下午3時，第4裝甲集團指揮官赫爾曼·霍特—命令豪賽爾立即率領武裝黨衛軍第2帝國裝甲師與敵脫離接觸，代之以部署切斷守軍撤退的退路;但是豪賽爾卻從武裝黨衛軍第3骷髏裝甲師派出一支分遣隊以完成該任務，並通知霍特由武裝黨衛軍第2帝國裝甲師進行該任務風險很大。3月11日晚上至12日凌晨，一支德軍突然駛過反坦克壕溝爲進攻的裝甲部隊打開缺口，令該處守軍大爲震驚，這讓武裝黨衛軍第2帝國裝甲師進至哈爾科夫主要火車站。至此是該師在市內推進之最遠距離。霍特在3月12日凌晨1時15分重複他的命令，而豪賽爾卻回覆他在3月11日曾經回覆過的答覆。然而豪賽爾卻尊重霍特第三次的嘗試，率領武裝黨衛軍第2帝國裝甲師與敵脫離接觸，利用武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師打開的通道向哈爾科夫北部推進及部署在該市東部。
向市中心推進。日落時，該師到達捷爾任斯基廣場北面的兩座大樓中間的位置。第2裝甲擲彈兵團第2營在當天晚上與蘇聯狙擊手及守軍爆發激烈戰鬥後在付出巨大傷亡下，奪取廣場。攻佔後，該處被重新命名爲"警衛旗隊廣場"。當晚，第2裝甲擲彈兵團第1營在約亨·派佩爾上校指揮下與第2營在捷爾任斯基廣場會合及向南推進，渡過哈爾科夫河及建立橋頭堡，打開通向莫斯科公路的道路。與此同時，該師左翼到達通往沃爾昌斯克的公路和另一條前往丘古耶夫公路的交匯處，在此防守以阻止蘇聯紅軍的反攻。
翌日，武裝黨衛軍第1阿道夫·希特勒警衛旗隊裝甲師向南前往哈爾科夫河及派佩爾的橋頭堡，以清除蘇聯紅軍在座大樓裏的防守。爲清除在市中心的守軍，第1裝甲擲彈兵旅利用通往沃爾昌斯克的公路再次進入市內，同時派佩爾的部隊向南突破，與守軍殘餘進行零星戰鬥及與師團左翼在通往沃爾昌斯克及丘古耶夫的公路交匯處會師。雖然大部份武裝黨衛軍第2帝國裝甲師已離開該城，一個獨立的裝甲擲彈兵旅仍留在該市西南消滅守軍。該旅在日落時清除抵抗，該市三分之二已落入德軍手中。緊接着，向市東部邊緣前進。當天日落時，該市完全落入德國人手中。
在哈爾科夫失守之後，蘇聯紅軍第3坦克集團軍於3月17日凌晨突圍。在損失了大量兵員，丟棄了衆多裝備後，這個已經疲憊不堪的紅軍坦克集團軍終於撤到了北頓涅茨河左岸，並被就地編入了西南方面軍。第2天，德軍佔領了別爾哥羅德。對曼斯坦因來說，當前最大的目標就是趁着紅軍撤退，而解凍泥濘季節還沒有開始之際儘可能多的從俄國人手裏多搶佔一些地盤。此後一直到3月22日，沃羅涅日方面軍一直都在德軍的追擊下向後撤退。
但到了3月23日，由於德軍兵力不足，加上冰雪開始融化，道路泥濘不堪，而紅軍新增援上來的3個集團軍(第1坦克集團軍、第21、64集團軍)已經開到，德國人停止了追擊。而退過了北頓涅茨河的紅軍沃羅涅日方面軍則沿着河岸，在庫爾斯克南部的奧博揚地區建立了陣地。這裏就是後來“庫爾斯克”突出部的正南面。此時，在經歷了幾個月的殘酷廝殺後，互有勝負的蘇德兩軍終於在哈爾科夫之戰中消耗完了最後的力量，彼此都已經無法再組織起大規模進攻了。於是沿着整個東部戰線，精疲力竭的蘇德兩軍都轉入了防禦。在雙方完成休整和補充之前，蘇德戰場將進入一個短暫的“休戰期”。
