Утро 4 февраля было солнечным, на небе виднелись лишь редкие облака. Температура была заметно выше нуля, оттепель продолжалась. Это не предвещало немцам ничего хорошего, но наступление больше нельзя было откладывать, особенно с учетом того, что похолодания в ближайшие день-два не ожидалось. При этих условиях единственным вариантом было начать атаку в соответствии с планом операции.
В 6:00 17-я танковая дивизия, включая тяжелые «Тигры» и «Пантеры» танкового полка Беке, двинулась в наступление. Советская оборона состояла в основном из пехоты и противотанковых пушек, прикрытых минными полями. Несмотря на советский фланговый огонь, немцы прорвали первую и вторую линии советской обороны. Танковый полк Беке был сосредоточен на левом фланге. Ему удалось пересечь железную дорогу и к 10:00 войти в Павловку. На правом фланге, где через частично покрытую лесом местность наступала пехота, темп продвижения был ниже, и там бой продолжался во второй половине дня. После овладения Павловкой Беке продвинулся в северо-восточном направлении и объединился с 39-м танковым полком, который наступал западнее Винограда. Вместе две танковые части в 12:45 прорвались в Вотылевку.
В 06:30, на полчаса позже 17-й танковой дивизии, пошла в атаку 16-я танковая дивизия. Вначале дивизия столкнулась с сильным советским сопротивлением, особенно когда дивизия преодолела железнодорожную насыпь в нескольких километрах к югу от Тыновки. Но, несмотря на сопротивление противника и раскисшую землю, танки пробились вперед, захватили Тыновку и к 13:00 вышли к высоте 229,8 (в двух километрах юго-восточнее Станиславчика).
До сих пор две немецкие танковые дивизии добились заметных успехов, но фланговая атака 198-й пехотной дивизии была менее результативна. Ей не удалось воспользоваться брешью, пробитой в советской обороне 17-й танковой дивизией. Сильное советское сопротивление по фронту было поддержано фланговым огнем из Шубиных Ставов и с высоты 243,4. Жаркий бой шел еще несколько часов после полудня, когда советские обороняющиеся части начали покидать свои позиции. Они отступили в район Виноград — Босовка — Яблоновка, и немцы заняли невысокие холмы между Виноградом и Шубиными Ставами (240,6 и 239,9).
Хотя 17-я танковая дивизия добилась значительных успехов в первой половине дня, после полудня ее результаты были куда скромнее. Пехоте было трудно следовать за танками, и танкам пришлось остановиться у Вотылевки. Не раньше 15:00 пехота начала очищать от противника Павловку, а 17-й разведывательный батальон начал прокладывать путь для танков в Вотылевке. 107-й пехотный полк из 34-й пехотной дивизии подошел к южной окраине Винограда, имея задачу прикрыть правый фланг 17-й танковой дивизии.
16-я танковая дивизия во второй половине дня добилась большего успеха. После короткой передышки танки, добравшиеся до высоты 229,8, повернули на Федюковку, которую скоро удалось занять. Это открыло путь на Косяковку на Гнилом Тикиче, и в сумерках танки ворвались в южную часть Косяковки. В отличие от 17-й танковой дивизии пехота дивизии Бека наступала гораздо быстрее. К концу дня она продвинулась почти так же далеко, как танки. Возможно, это было связано с тем, что пехота 16-й танковой дивизии была значительно лучше оснащена полугусеничными бронетранспортерами.
Ватутин отреагировал на немецкое наступление выдвижением частей 6-й танковой армии на запад. Они неудачно действовали в обороне Павловки, но с большим успехом вели бой с немецкой 198-й пехотной дивизией. К тому же 2-я танковая армия, которая до того находилась в резерве 1-го Украинского фронта, также выдвигалась для нанесения контрудара по III танковому корпусу. 2-я танковая армия не успела подойти к бою 4 февраля, но в ночь на 5 февраля сосредоточилась в районе Гейсиха — Разумница.
Немцы тоже подтягивали подкрепления. Ожидалось, что боевая группа Хупперта прибудет первой из состава 1-й танковой дивизии. Было принято решение о том, что эта группа соединится со 198-й пехотной дивизией и попытается занять возвышенность между Шубиными Ставами и Босовкой. Цель заключалась в организации маршрута снабжения через Франковку — Бужанку, который предполагалось использовать на последующих этапах операции «Ванда». Западнее подразделения 1-й танковой дивизии СС в начале дня вышли в район Новая Гребля — Красный, но едва ли могли быть готовы к бою раньше 10 часов 5 февраля.
Командование 1-й танковой армии было разочаровано тем, что 17-я танковая дивизия не вышла к Гнилому Тикичу, и потребовало, чтобы дивизия провела ночную атаку. Также было предложено организовать снабжение дивизии по воздуху. Приказ 17-й танковой дивизии был подписан в 22:00. Однако генерал фон дер Меден, командир 17-й танковой дивизии, не согласился с ним, поскольку район, через который должна была идти в атаку дивизия, был покрыт минными полями, и атаковать через них в темноте значило понести большие потери. К тому же из-за катастрофического состояния дорог снабжение дивизии уже оказалось недостаточным. Фон дер Меден рекомендовал выдвинуть дивизию, как только начнет светать, и попытаться захватить плацдарм на Гнилом Тикиче к полудню 5 февраля. Командир III танкового корпуса согласился.
Пока шли эти споры, 16-я танковая дивизия очистила от врага Косяковку, но обнаружила, что мосты через Гнилой Тикич взорваны. Колонна с мостовым оборудованием увязла в грязи южнее Тыновки и до заката не успевала прибыть в Косяковку. 16-я танковая дивизия получила приказ удерживать занятые ею позиции в Косяковке, но при этом атаковать в восточном направлении большей частью своих сил. Оставалась надежда, что ей удастся найти переправу в Боярке. Тем не менее усилия по организации переправы в Косяковке продолжались.
Дорожные условия становились вопросом первостепенной важности. Ночью на 5 февраля тяжелый танковый полк Беке смог лишь частично пополниться горючим и боеприпасами. Серьезное наступление стало немыслимым для полка. Кроме того, в течение ночи пришлось отвести подразделения полка из Вотылевки, поскольку у них кончались боеприпасы, что позволило советским войскам вернуть часть Вотылевки под свой контроль. 17-й разведывательный батальон контратаковал с запада и сумел остановить советское продвижение.
Частичная потеря Вотылевки рассердила Брейта, и он потребовал от командира 17-й танковой дивизии объяснить, почему Беке без приказа вывел свои танки из Вотылевки. Фон дер Меден отвечал, что разъезженные дороги сделали невозможным снабжение передовых групп и других вариантов просто не было. Эрнст Мерк, начальник штаба III танкового корпуса, приказал фон дер Медену максимально использовать возможности местного населения, подводы и лошадей, чтобы наладить надежное снабжение. 1-я танковая дивизия СС тоже получила указание «безжалостно» использовать мирных жителей для улучшения дорог.
Насколько сложно было продвигаться по грязи, помогает представить тот факт, что даже передовые группы 1-й танковой дивизии СС, еще не вошедшие в соприкосновение с противником, не могли получить снабжение. Только гусеничные машины могли относительно успешно продвигаться вперед, но большая часть техники дивизии была колесной и глубоко увязала в раскисшей земле. Аналогично из 17-й танковой дивизии докладывали, что только гусеничные машины способны преодолевать дороги. На текущий момент Хубе почти ничего не мог предпринять для улучшения ситуации, но из 1-й танковой армии, по крайней мере, прислали строительный батальон для укрепления дорог в полосе III танкового корпуса. Если бы туман не делал полеты невозможными, снабжение корпуса Брейта горючим и боеприпасами могло бы осуществляться силами Люфтваффе, но на тот момент от этого решения пришлось отказаться. Хубе оставалось только призывать III танковый корпус сделать все возможное для продолжения наступления.
«Пантеры», имевшие широкие гусеницы, оказывали очень малое давление на грунт, несмотря на свой значительный вес. Из всей немецкой техники они были одними из наиболее приспособленных к преодолению грязи машин. Тем не менее на дороге к западу от Кривца, где пыталась двигаться вперед большая часть дивизии СС «Лейбштандарт», грязь была настолько глубокой, что застревали даже «Пантеры». Когда двигатель мощностью 700 лошадиных сил не мог заставить 45-тонный танк двигаться вперед, людям приходилось работать с особенным напряжением. Кажется, 1-я танковая дивизия СС была единственной частью, сумевшей отправить свою боевую группу (боевую группу Гейнмана) в бой 5 февраля. Она состояла из 12 штурмовых орудий с ехавшей на них пехотой из 1-го мотопехотного полка СС. В середине дня она выдвинулась из Новой Гребли в район Тыновки, где разгорался тяжелый бой.
Ватутин намеревался добавить немцам хлопот. В течение ночи 40-я армия, 6-я танковая армия и недавно прибывшая 2-я танковая армия сосредоточились на исходных позициях для контратаки. 40-я армия атаковала в юго-восточном направлении с рубежа Гейсиха — Ольшана — Конела, имея задачу занять Куты, Антоновку и Крачковку. 6-я танковая армия получила приказ атаковать из района Рыжановка — Поповка и занять Крачковку, Папужинцы, Лащовую и Соколовочку. План явно был чересчур амбициозным, и атака не привела к существенному продвижению.
