На усиление ольховатского направления передавались истребительно-противотанковая и минометная бригады фронтового резерва.
С целью воспрепятствовать свободному маневру противника и его выходу в тыл 28-го стрелкового корпуса 70-й армии командующим армией генералом Галаниным была создана группа войск полковника Виктора Дроздова (Виктор Александрович Дроздов) в составе 282-го стрелкового полка 175-й стрелковой дивизии второго эшелона, 240-го отдельного танкового и 378-го отдельного истребительно-противотанкового артиллерийского полков армейского подчинения, 200-го легкого артиллерийского полка 1-й гвардейской артиллерийской дивизии, с задачей прочно удержать рубеж Самодуровка, Гнилец.
Одновременно 3-й истребительной бригаде под командованием полковника Вениамина Рукосуева было приказано с рассветом 6 июля 1943 года занять наиболее танкоопасное направление на рубеже: Погорельцы (исключительно), Самодуровка, чтобы не допустить прорыва танков противника в направлении: Подсоборовка, Теплое, Молотычи. Погорельцы или Погореловцы – это в настоящее время улица на западной окраине села Ольховатка, так что фактически истребительная бригада заняла рубеж от Самодуровки до Ольховатки. Марш осуществлялся во второй половине дня 5 июля на автомашинах, без препятствий со стороны немецкой авиации. По прибытии личный состав бригады успел только разместить и замаскировать орудия на выбранных командованием наиболее удобных высотах, а также устроить самые примитивные укрытия для подразделений противотанковых ружей и автоматчиков на окружающих высоты ржаных полях.
Ночь с 5 на 6 июля была использована на подготовку контрудара по новому плану: 3-й танковый корпус вышел к Городище; 16-й танковый корпус занял исходные позиции в районе 2-е Поныри, Кутырки; 19-й танковый корпус, получивший задачу на наступление в новом для него направлении, потратил много времени на рекогносцировку местности и подготовку проходов через боевые порядки пехоты. Особенно много времени было затрачено на организацию проходов через минные поля и другие противотанковые препятствия, установленные советскими войсками в глубине обороны. В результате не только к утру, но и к полудню 6 июля 19-й танковый корпус не был готов к наступлению и не участвовал в контрударе, который наносили части 16-го танкового и 17-го гвардейского стрелкового корпусов (16-й танковый корпус насчитывал свыше 9400 человек личного состава, 139 танков типа Т-34, 45 танков Т-70 и 17 танков Т-60, 52 бронеавтомобиля и бронетранспортера, 12 зенитных 85-мм орудий, 24 полевых 76-мм орудия, 32 противотанковые 45-мм пушки[951]).
Для артиллерийского обеспечения контрудара были привлечены части 5-й артиллерийской дивизии 4-го артиллерийского корпуса прорыва; 21-я отдельная минометная бригада, два гвардейских минометных полка и два самоходно-артиллерийских полка (12 САУ типа СУ-152, 14 СУ-122, 1 танк КВ-1С[952]) 13-й армии; 1-я гвардейская артиллерийская дивизия и гвардейский минометный полк 70-й армии; 68-я отдельная пушечная артиллерийская бригада из резерва фронта; вся войсковая артиллерия соединений, наносивших контрудар[953]. В результате на участке протяженностью 15 километров, где сосредотачивались соединения 17-го гвардейского стрелкового и 16-го танкового корпусов, было сконцентрировано 908 орудий, 637 минометов и более 200 установок полевой реактивной артиллерии[954], так что артиллерийская плотность здесь достигала свыше 116 стволов на километр, то есть примерно в 1,5 раза выше, чем у наступающей группировки противника. В отличие от стрелковых и танковых войск большинство артиллерийских частей получило для подготовки огня около 8–9 часов светлого времени, за исключением артиллерии 17-го гвардейского стрелкового и 16-го танкового корпусов, которая окончательно заняла позиции к 2.30 6 июля.
Всего лишь через 80 минут, на рассвете, в 3.50 (по московскому времени) вся артиллерия произвела 10-минутный огневой налет; при этом авиационная поддержка контрудара вначале отсутствовала. В 4 часа утра части 15-й стрелковой дивизии 29-го стрелкового корпуса, 75-я и 6-я гвардейские стрелковые дивизии 17-го стрелкового корпуса и две танковые бригады 16-го танкового корпуса перешли в атаку на участке Саборовка – Снова, в направлении на Подолянь, Степь, Бутырки. Танковые бригады наступали двумя эшелонами: в первом эшелоне 107-я танковая бригада при поддержке двух батальонов 6-й гвардейской стрелковой дивизии; 164-я бригада в эшелоне уступом влево вместе с двумя батальонами 75-й гвардейской стрелковой дивизии.
Германская артиллерия вначале отвечала контрбатарейным огнем. По мере продвижения вперед пехоты и танков русских артиллерия и самоходные орудия немцев, уже приготовившиеся к отражению контратак противника, открыли огонь по боевым порядкам наступающих, вследствие чего следовавшая за танками пехота 75-й и 6-й гвардейских дивизий стала искать укрытий, залегать и отставать. Поэтому отдельные танковые подразделения вынуждены были возвращаться к своей залегшей пехоте, чтобы помочь им продвигаться вперед, прикрывая бойцов броней. Как видно, русские оказались в таком же положении, что и немцы за сутки до этого. Однако важным отличием было то, что командующий 16-й воздушной армией генерал Руденко указал нанести сосредоточенный удар по главной группировке противника в районе Подолянь, Саборовка и Бутырки в 5 часов утра 6 июля силами 140 самолетов[955]. Поэтому советская бомбардировочная авиация появилась на поле боя только после 6 часов утра[956], и ее немедленно атаковали вражеские истребители, так что существенной авиационной поддержки советские войска вообще не получили. Тем не менее через два часа боя наступающие танковые части двух бригад 16-го танкового корпуса все-таки вынудили противника к отходу и вышли на рубеж 1-е Поныри, Дружовецкий, Бобрик. Продвинувшись на два километра, они деблокировали ранее окруженные и уцелевшие подразделения 15-й стрелковой дивизии – всего около трех-четырех батальонов и много отдельных групп.
В это время немцы ввели в бой второй эшелон 47-го корпуса (2-ю и 9-ю танковые дивизии, всего около 250 танков, скрытно сосредоточенные в районе Бутырки), которые расстреляли советские боевые машины огнем с места, а затем, чередуя оборону с контратаками, оттеснили советские войска в исходное положение.
Танки передовой 107-й танковой бригады под командованием полковника Николая Телякова, попытавшейся атаковать Бутырки с рубежа Степь, Дружовецкий, были встречены прицельным огнем из окопанных в землю 16–18 танков «Тигр» (505-й тяжело-танковый батальон был передан в распоряжение 2-й танковой дивизии, и благодаря его поддержке частям этой дивизии в итоге удалось удержать под своим контролем район Бутырки, Степь, Дружовецкий), а также огнем с места группы средних танков (около 30 машин), причем движению и маневрированию советских танков препятствовали новые минные поля, выставленные противником, которые не успела об наружить разведка[957]. Бригада за короткий срок потеряла 45 танков (24 танка типа Т-34 и 15 Т-70 были уничтожены, еще 6 танков – повреждены), а оставшиеся 6 машин отошли за расположение своей пехоты (несмотря на это, по советским оценкам, в бою 6 июля бригада полковника Телякова уничтожила до 30 танков противника, в том числе 4 танка типа «Тигр»; командир 16-го танкового корпуса генерал Григорьев впоследствии утверждал, что за первые четыре дня боев на орловско-курском направлении 107-я танковая бригада уничтожила 98 средних и 8 тяжелых танков противника, 20 пушек и 18 минометов, а также 5 самолетов)[958].
164-я танковая бригада второго эшелона, которой командовал подполковник Николай Копылов, продолжила наступать, обходя Бутырки с востока в направлении на Александровку, но здесь столкнулась с установками «Фердинанд», штурмовыми орудиями и частями немецкой 9-й танковой дивизии и, потеряв 23 танка, отошла в исходный район[959].
Безвозвратные потери немецких танковых частей при этом, по оценке С. Ньютона[960], составили около 20 боевых машин.
Оставшиеся без танкового прикрытия два батальона 4-го гвардейского стрелкового полка 6-й гвардейской дивизии в беспорядке стали отступать в направлении на 1-е Поныри, командир дивизии генерал Дмитрий Онуприенко срочно направил им на помощь подразделения 25-го гвардейского стрелкового полка, занимавшего позиции западнее, в районе Дружовецкий, Степь.
В связи с неудачной тактической организацией контрудара следует отметить, что командир 17-го гвардейского стрелкового корпуса генерал Андрей Бондарев в ноябре 1941 года был назначен командующим 8-й армией Ленинградского фронта, однако уже в апреле 1942 года освобожден от исполнения этой должности за неумение организовать взаимодействие войск и направлен на учебу в Высшую военную академию имени К.Е. Ворошилова[961].