К началу прорыва противник имел против войск Северо-Западного фронта 7 пехотных дивизий, 1–2 пехотные бригады, 4–5 егерских батальона, 25–30 артиллерийских дивизионов.
Северо-Западный фронт превосходил противника по пехоте в 2,5–3 раза, по артиллерии — в 4–6 раз, а по танкам и авиации превосходство было абсолютным. Наличие такого количества средств позволяло командованию фронтом создать мощную группировку на направлении главного удара, сузить фронт наступления частей и соединений и эшелонировать боевые порядки в глубину. Так, на направлении главного удара корпус наступал на фронте 5–6 км, имея боевое построение в два эшелона: дивизии наступали на фронте 2–3 км, имея полки в одном или двух эшелонах. Полки строили боевой порядок в два и три эшелона. Ударная группировка имела возможность создать плотность на 1 км фронта 4–4,5 батальона и 60 орудий, а на некоторых участках и выше.
За последние 20–25 дней подготовительного периода состав фронта увеличился на 10 дивизий и 6 артиллерийских полков, а за весь подготовительный период на Карельском перешейке были сосредоточены мощные артиллерийские средства. Войсковая артиллерия в сравнении с начальным периодом войны увеличилась с 21 артиллерийского полка до 51; артиллерия РГК — с 8 артиллерийских полков до 13. В течение января — первой половины февраля на усиление фронта из артиллерии РГК прибыли: 137-й и 168-й гаубичные полки большой мощности, 124-й, 375-й и 376-й гаубичные полки РГК, 267-й корпусный тяжелый артиллерийский полк.
К 8 февраля 1940 г. в состав артиллерии Северо-Западного фронта входило 876 — 45-мм противотанковых пушек, 432 — 76-мм полковые пушки обр. 1927 г., 480 дивизионных пушек (в основном Ф-22), 18 — 107-мм пушек обр. 1910/30 г., 624 — 122-мм гаубицы, 72 — 122-мм пушки обр. 1931 г., 480 — 152-мм гаубиц, 258 — 152-мм гаубиц-пушек MЛ-20, 114 гаубиц Б-4, 3 — 234-мм английских гаубицы, 12 — 280-мм мортир обр. 1915 г. и 4 — 280-мм мортиры Бр-5. Кроме того, в составе 7-й и 13-й армий насчитывалось более пятисот 82- и 120-мм минометов и 60 орудий (15 батарей) зенитной артиллерии, прикрывавших боевые порядки войск. Из общего количества 3367 орудий на направлении главного удара фронта (на участке 45 км) было сосредоточено 2064 орудия, что составило 62 % всей артиллерии. Еще более решительно была массирована тяжелая артиллерия. На фронте главного удара было сосредоточено 87 % всей тяжелой артиллерии.
В ночь перед атакой полковая и противотанковая артиллерия и минометы 7-й армии заняли и оборудовали огневые позиции, с которых в период между огневыми налетами должны были уничтожать уцелевшие огневые точки, проделывать проходы в проволочных заграждениях, вести огонь по амбразурам дотов и дзотов. Примерно по такому же принципу была спланирована артиллерийская подготовка и в 13-й армии.
Сопровождение атаки пехоты и танков впервые в Красной армии было осуществлено наиболее эффективным методом — огневым валом. Этот метод был применен на направлении главного удара в 7-й армии на глубину полтора-два километра, а в 13-й армии на глубину 800—1000 м. Основные рубежи огневого вала накладывались на оборонительные рубежи или на узлы сопротивления. Расстояние между основными рубежами колебалось в пределах 250–400 м, которое прочесывалось огнем через каждые 100 м. Огонь на этих промежуточных рубежах был продолжительностью две-три минуты. Если перенос огня с промежуточных рубежей осуществлялся по времени, то с основных рубежей — по сигналу пехоты. В том случае, если пехота задерживалась на каком-либо рубеже, то огневой вал из огневой завесы превращался в артподготовку объекта атаки. Дивизионные участки огневого вала назначались протяженностью в 200–250 м.
Командующие армиями назначили час атаки: 7-й армии — на 12 ч., 13-й армии — на 11 ч. 50 мин. 11 февраля.
После артиллерийской подготовки войска ударных корпусов 7-й и 13-й армий под прикрытием огневого вала перешли в наступление. Начался штурм железобетонных и деревянно-гранитно-земляных укреплений «линии Маннергейма». Советские войска буквально вгрызались в эти укрепления.
В первый день сражения на направлении главного удара 7-й армии только 123-я дивизия имела успех. 245-й стрелковый полк, прижимаясь к огневому валу, почти без потерь ворвался на высоту 65,5 — основной опорный пункт межболотного узла сопротивления. Штурмовые группы полка сразу же начали борьбу за овладение дотами. Огневой вал был задержан в 200–300 м за высотой, не допуская подкреплений противника к району боя. Штурмовые группы блокировали доты и мощными зарядами взрывчатого вещества взрывали их вместе с находившимся в них гарнизоном.
Преодолевая сопротивление, 123-я дивизия к исходу дня продвинулась в глубину обороны на 1–1,5 км и вышла на просеку рощи «Молоток». За день боя дивизия овладела восемью дотами и дзотами, потеряв при этом трех человек убитыми и девятерых ранеными.
Успех 123-й дивизии был достигнут благодаря тому, что батальоны первого эшелона в период артподготовки, накапливаясь на рубеже атаки, «повисли» над передним краем противника и, как только артиллерия перешла на огневой вал, они стремительно атаковали передний край и сразу же овладели восемью огневыми точками, которые не успели сделать ни единого выстрела по атакующим.
На других участках фронта 7-й армии в этот день продолжались упорные бои за передний край. В отчете о боевой деятельности 46-го гаубичного полка, поддерживавшего 100-ю дивизию, говорится, что после артподготовки «на переднем крае и в глубине все смешалось с землей и, несмотря на это, стрелковые полки не смогли своевременно овладеть долговременными сооружениями лишь только потому, что все полки действовали в лоб укрепленному району, и пехота и танки дальше надолб и проволоки не шли».
На фронте 13-й армии, несмотря на мощную и продолжительную артподготовку, части не приблизились к переднему краю и поэтому не сумели атаковать противника.
Таким образом, первый день боевых действий войск по прорыву закончился (за исключением 123-й дивизии) незначительными результатами.
С утра 12 февраля советские войска после короткой артподготовки возобновили наступление. Части 15-го корпуса (13-я армия) овладели опорными пунктами между озерами Вуокса, Пуннусярви и Меро, Карзу, Пейпола, а войска 23-го корпуса — Муслаа и мыза Пеллиля. На участке вспомогательного удара части 3-го корпуса овладели несколькими оборонительными сооружениями. Ближний бой заставил артиллеристов перенести огонь в глубину, чтобы не поражать свои войска, а также переходить на открытые огневые позиции и прямой наводкой с дистанции 200–800 м уничтожать противника и разрушать долговременные сооружения.
По иному сложилась обстановка на направлении главного удара 7-й армии. 123-я дивизия, развивая успех, к исходу 13 февраля двумя полками (245-м и 255-м) прорвалась к Ляхде и стала постепенно продвигаться вперед. За три дня боев дивизия продвинулась в глубину на 5–6 км, захватив и уничтожив 12 дотов и 16 дзотов, завершила прорыв первой оборонительной полосы.
По приказу командующего 7-й армией успех 123-й дивизии был использован другими соединениями. 12 февраля командир 50-го корпуса переподчинил 27-й стрелковый полк 7-й дивизии командиру 123-й дивизии с целью расширения прорыва. Одновременно командир 19-го корпуса ввел из-за правого фланга 123-й дивизии часть сил 90-й дивизии с задачей наступать на Меркки и нанести удар во фланг и тыл железнодорожного узла сопротивления, расположенного южнее станции Лейпясуо. В этот же день часть артиллерии (крупных калибров) 50-го корпуса была подтянута к переднему краю (на участок 100-й дивизии) для стрельбы прямой наводкой по дотам.
Для развития прорыва и обеспечения выхода 27-го стрелкового полка 7-й дивизии в тыл Хотиненскому узлу сопротивления распоряжением командующего 7-й армией 123-я дивизия 13 февраля была усилена двумя танковыми батальонами.
15 февраля части 90-й дивизии при поддержке артиллерии овладели Меркки, а обходящая группа выдвинулась к станции Лайпясуо. 7-я дивизия ударом с фланга и с тыла, совместно с 100-й дивизией, 15 февраля ликвидировала самый мощный — Хотиненский (Суммский) — узел сопротивления, захватив и уничтожив 22 дота и 46 дзотов.
Для развития успеха 123-й стрелковой дивизии вслед за 7-й дивизией в прорыв была введена 84-я дивизия, а за ней — танковая группа (два батальона) Баранова, а также была приведена в готовность 95-я стрелковая дивизия, находившаяся во фронтовом резерве.
16 февраля ударные части и подвижная группа 7-й армии, преодолевая промежуточные укрепления и заграждения противника и продвигаясь по глубокому снегу в условиях ограниченного количества дорог и забитости их боевыми обозами, танковыми и артиллерийскими колоннами, продолжала успешно развивать прорыв. 90-я дивизия 19-го корпуса с подвижным отрядом наступали на станцию Лейпясуо. Подвижная группа 7-й армии Баранова 16 февраля захватила станцию Кямяря. 84-я, 123-я, 7-я и 100-я дивизии продолжали развивать наступление на север и северо-запад. 188-я дивизия и 525-й полк 133-й дивизии также продвинулись вперед и, овладев лесом 0,5–3 км севернее Кархула и 3 км западнее Хотинена, создали угрозу обхода Кархульского узла сопротивления с севера.
