7月6日，最危急的一天
经过一天的激战，德军各部队的进展不一，党卫军第2装甲军进展最大，尤其是党卫军第1“阿道夫·希特勒警卫旗队”师已经进抵了苏军第二道防线，比友邻的第48装甲军整整多突入了6千米，位置太过突出，尤其是第48装甲军的第167步兵师进展迟缓，导致党卫军第2装甲军的左翼也没有能得到足够的掩护。德军南方集团军群司令曼施坦因发现了这个问题，特意询问第4装甲集团军司令霍特，将采取什么措施来解决两个装甲军结合部之间的空隙？霍特回答目前没有力量来增援第167步兵师来突破当面的苏军防御，但他会在突破苏军第二道防线后抽调部队来加强第167步兵师的进攻力量。曼施坦因认为霍特很可能会动用党卫军第2装甲军的部队增援第167步兵师，但这样会大大削弱在主攻方向的进攻力量，所以他特别叮嘱霍特，无论什么时候，都不能动用党卫军第2装甲军的部队来帮助解决两个装甲军结合部的作战。
在第4装甲集团军右翼的肯普夫战役集群也没能按计划突破当面苏军在别尔哥罗德地区的防御，因此第4装甲集团军的右翼也暴露了，但曼施坦因实在抽不出部队来加强肯普夫战役集群，只能集中空军第4航空队第8航空军的全部飞机全力提供空中支援，来帮助第3装甲军尽快突破苏军防线，跟上党卫军第2装甲军的进展。
霍特计划在7月6日以第52装甲军（名义上是装甲军，实际下辖3个师都是步兵师）来掩护集团军的左翼，集中第48装甲军和党卫军第2装甲军来突破苏军卢奇基、雅科夫列沃、杜布罗瓦和卢汉尼诺一线的防御，对此霍特还是很乐观，他认为凭借自己强大的装甲部队，能够在苏军战役预备队赶到之前突破苏军第二道防线。
7月6日清晨，在经过了一个半小时的炮击之后，德军开始了全面进攻。在第48装甲军的进攻方向，德国空军仅仅为装甲部队进行近距直接空中支援就出动了200架次，在空军的大力掩护下，第48装甲军的三个装甲师—第3、第11装甲师、“大德意志”装甲掷弹兵师的进攻终于大有起色，当面的苏军第6近卫集团军第67近卫步兵师不得不撤至第52近卫步兵师的防线，集中两个师坚守原本一个师的防区，但依然难以抗击德军的猛攻，伤亡惨重，而且防线也多处被突破。眼看已经无法维持完整的防线，第6近卫集团军司令奇斯佳科夫中将只好同意这两个师放弃第一线阵地，退至第二线阵地。
负责防御第二道防线的苏军第90近卫步兵师得到了第1坦克集团军第3机械化军的加强—瓦杜丁原来是准备将第1坦克集团军用于反击，后来才决定转而用于增强防御，拥有200辆坦克的第3机械化军用于防御，自然是极大增强了苏军的防御力量，因此德军第48装甲军对苏军第二道防线连续八次进攻，均被苏军击退。
直到中午过后，第3装甲师才突破了苏军防线，推进到佩纳河沿岸，但随即遭到了苏军猛烈炮火的拦阻。第48装甲军军长奥托·冯·克诺贝尔斯多夫上将分析了战场形势，认为装甲部队根本无法渡过佩纳河，因此决定修正48装甲军的进攻方向，将原来向正北进攻改为向东北，因为东北方向的地形相对平坦，更适合装甲部队的行动。随即48装甲军的三个装甲师开始调整进攻方向，沿着托马罗夫卡—奥博扬方向推进。
下午，第3装甲师和“大德意志”师在阿列克耶夫卡到卢卡尼诺一线向苏军展开猛攻，苏军第90近卫步兵师和第3机械化军顽强抗击，虽然德军在最初取得了一些进展，但在苏军又投入了第3机械化军的第35反坦克炮团之后，就再难以前进，最终第48装甲军也没能实现突破普肖尔河的预定目标。这就意味着德军第4装甲集团军的左翼攻势已经逐渐停顿，这在右翼进展迟缓的情况下，可不是什么好兆头。也就是说这样一来，德军进攻最锋利的矛头党卫军第2装甲军的两翼都将面临遭到苏军攻击的威胁。
随着48装甲军进攻方向的转变，在苏军第90近卫步兵师后方担负预备队的第1坦克集团军第6坦克军的压力也就大为减轻了，从而能让瓦杜丁可以将第6坦克军转而驰援第6近卫集团军更为危急的地段。那就是正遭到德军党卫军第2装甲军猛攻的第6近卫集团军防线中部，那里是第51近卫步兵师的防区，尽管该师还得到了第5近卫坦克军的加强，但仍无法挫败德军党卫军第2装甲军的强力猛攻，51近卫步兵师的防线被撕开了一个大口子，迫使51近卫步兵师和配属的第1坦克集团军第1近卫坦克旅向波克罗夫卡和布尔什迈亚奇基撤退。其间，第5近卫坦克军向德军进行了反击，但被德军击退。
党卫军第2装甲军的战力确实强悍，当天的进攻依旧十分凌厉，党卫军第2装甲军进攻的地段是苏军第51近卫步兵师的防区，该师还得到了第5近卫坦克军的加强。党卫军第1“阿道夫·希特勒警卫旗队”师的第13独立重装甲连此时只剩下5辆完好的“虎”式坦克，所以只能增派了装备“黄鼠狼”式坦克歼击车的党卫军第1坦克歼击营来支援步兵的进攻，但“黄鼠狼”式坦克歼击车的装甲太薄弱，就连苏军的45毫米反坦克炮都能轻易击穿。因此，德军主要还是依靠为数不多的“虎”式坦克和突击炮担负开路前锋，掩护工兵清除雷区和障碍物，然后再掩护步兵发起冲锋，终于在中午11时45分占领了243.2高地，在苏军防线上打开了突破口。13时15分，右翼的党卫军第2“帝国”师也攻占了246.3高地，从而将党卫军第2装甲军的突破口宽度扩大到了4千米。
苏军第5近卫坦克军长克拉夫琴科少将立即派出1个坦克连和1个步兵连前击封堵缺口，同时派1个坦克连和1个摩托化步兵连前去和左翼的第2近卫坦克军沟通联系。克拉夫琴科也很清楚，要想凭借1个坦克连和1个步兵连的力量封堵缺口，根本是不可能的。这样做无非就是多争取一些时间，为部署在纵深的主力多赢得一些巩固防御的时间。
党卫军第1“阿道夫·希特勒警卫旗队”师继续发展进攻，苏军区区1个坦克连和1个步兵连自然无法阻挡德军强大装甲部队的推进，至下午15时30分，又占领了苏军第二道防线的230.5高地，进一步撕开了突破口，随即将由党卫军第1装甲团、党卫军第2装甲掷弹兵团3营、党卫军第1炮兵团2营和1个坦克歼击连、1个高射炮连组成的装甲战斗群从突破口投入战斗，径直向普肖尔河冲去。接到第6近卫集团军的告急后，瓦杜丁迅速命令第1坦克集团军和第2、第5近卫坦克军发动反击，以攻为守，封闭德军突破口。
第1坦克集团军司令卡图科夫中将接到命令后，立即以第3机械化军的第49坦克旅展开反击，同时以第31坦克军的第100坦克旅开往雅科夫列沃以北的“红色农民”集体农庄，填补和第2、第5近卫坦克军结合部之间的空隙。但是苏军的这次反击遭遇了德军4辆“虎”式坦克，坦克性能上的巨大差距使苏军坦克部队蒙受了很大损失，并且给苏军坦克兵的心理上造成了极大的震撼和冲击。
德军在击退苏军坦克部队反击后，一路突进，于16时进入卢奇基村。此时，苏军第100坦克旅和第230坦克团又发起了第二次反击，但在德军“虎”式坦克的迎击下，也是损失惨重。至18时许，德军的“虎”式坦克已经冲上了卢奇基到普罗霍罗夫卡的公路，实际上已经对苏军第5近卫坦克军形成了合围，并逼近苏军第三道防线。但是由于德军第167步兵师并不是摩托化部队，绝大部分步兵都只能依靠两条腿，实在跟不上装甲团和装甲掷弹兵团的推进速度，对苏军第5近卫坦克军的合围等于无法真正实现。
18时30分，德军开始进攻由苏军第183步兵师防御的第三道防线前沿阵地258.2高地，不料却一头闯入了苏军的雷区，多辆坦克被炸伤。党卫军第2装甲军军长豪塞尔见装甲战斗群已经孤军深入，态势极为孤立，加上天色已晚，再继续展开进攻，可能反而会遭到损失，因此命令装甲战斗群撤回卢奇基。
党卫军第2“帝国”师由于所在的地段6日上午接连下了几场大雨，使得原来就已经非常混乱糟糕的交通状况更是雪上加霜，尽管党卫军第2装甲军军长豪塞尔将军直属宪兵营都派来负责交通管制，疏导交通，但原定于9时30分开始的进攻还是推迟到了12时30分。不过党卫军第2“帝国”师一旦开始进攻，也还是相当凶悍。
党卫军第4“元首”装甲掷弹兵团2营作为开路前锋，很快就攻占了苏军第二道防线的246.3高地，在苏军防线上撕开了口子。师长布吕格尔立即将以党卫军第2装甲团为基干组成的装甲战斗群从突破口投入作战，迅速推进到卢奇基村—在雅科夫列沃东面一南一北相距十余千米各有一个小村都叫卢奇基，这里德军进攻的是南卢奇基村。德军于16时许占领南卢奇基村。苏军第5近卫坦克军随即出动第22近卫坦克旅进行反击。虽然德军击退了苏军的反击，但第2装甲团一直被牵制在卢奇基村附近地区，无法分兵增援在彼得罗夫斯基地区陷入苦战的党卫军第3“德意志”装甲掷弹兵团。见第22近卫坦克旅的反击失利，德军还在继续深入，苏军第5近卫坦克军军长克拉夫琴科又派出了第21近卫坦克旅和装备英国援助的丘吉尔坦克的第48近卫独立坦克团发起第二次反击。但这次反击结局更为不幸，党卫军第1“阿道夫·希特勒警卫旗队”师突破了苏军反击部队的右翼，从而对苏军的反击部队形成了合围，虽然合围圈并不严密，但克拉夫琴科手上已经再没有部队能够前去解围，只能依靠被围部队自身的力量突围。苏军投入两次反击的2个坦克旅和1个坦克团，损失惨重，总共损失了约110辆坦克。
特别加强的苏军第5近卫坦克军
在库尔斯克战役前的1943年4—6月，第5近卫坦克军得到了额外的加强。首先所辖的每个坦克旅都增加了1个坦克营，达到了每个旅下辖4个坦克营，全军增加了3个坦克营，相当于1个坦克旅。其次还加强了装备21辆英国援助的“丘吉尔”坦克的第48近卫坦克团，以及装备20门76.2毫米反坦克炮的第1 499反坦克歼击炮兵团、装备36门120毫米迫击炮的第454迫击炮团和装备16门37毫米高射炮的第1 696高射炮团。在得到了这些单位的特别加强后，第5近卫坦克军总兵力达到1万人，装备131辆T-34坦克、21辆“丘吉尔”坦克、63辆T-70轻型坦克、86辆装甲车以及超过800辆卡车。和普通的坦克军7 800人和168辆坦克相比，兵力和坦克数量几乎都增加了30%。
▲冰雪消融后道路一片泥泞。
党卫军第2“帝国”师在击退了苏军第5近卫坦克军的反击后，以突击炮营和装甲掷弹兵营掩护装甲团两翼，冲向捷捷列维诺。德军并不知道在装甲团进军途中的加里宁正是第5近卫坦克军的军部所在地，所以并没有倾注全力的猛攻。第5近卫坦克军军部在第1 698高射炮团的拼死掩护下才得以安全撤离加里宁。
万幸的是，第5近卫坦克军的第20近卫坦克旅终于在19时许赶到了，克拉夫琴科立即以该坦克旅为核心，集结了周围的第23独立侦察营、第80摩托车营和第6近卫摩托化步兵旅第3营的残部共同组织起了新的防线，这支临时编组的部队不但接应了被围部队的突围战斗，还成功阻止了德军的进一步推进。天色完全黑了以后，党卫军第2“帝国”师在奥泽罗夫斯基停下了脚步，转入防御。
当天苏军损失极为惨重，不但损失坦克110辆，而且人员伤亡也很大，仅仅第51近卫步兵师的伤亡就超过了5 000人。而德军2个党卫军师伤亡总共才不过712人，坦克损失约70辆，其中大部分是被地雷炸伤，经过战地抢修都能够修复。
党卫军第2装甲军当天取得了突入苏军防线12千米的进展。这么大的进展却因为左翼的48装甲军和右翼的肯普夫战役集群进展都大大落后，反而使得位于中央的党卫军第2装甲军态势突出，两翼全部都暴露在苏军的攻击之下。苏军第2近卫坦克军抓住这一有利时机连连向党卫军第2装甲军的侧翼发动反击。虽然苏军的反击被党卫军第2装甲军的二线部队第3“骷髅”师在空军支援下击退，但这样也就把第3“骷髅”师完全拖住了，只能用来保护党卫军第2装甲军的右翼，而无法按计划投入向北面奥博扬的进攻。同时，苏军的反击虽然没能奏效，但也从中逐渐认识到德军的薄弱点就在侧翼，于是此后不断向德军侧翼发动袭扰性质的攻击，以此来拖住德军的前进脚步。
接着，苏军第1坦克集团军司令卡图科夫中将又将第31坦克军的3个坦克旅全部投入了战场，这3个坦克旅一部分向德军展开反击，另一部分则直接用于加强防御，第31坦克军的到来对于稳定苏军防线发挥了很大作用。
党卫军第3“骷髅”师在击退苏军的反击之后，开始转向东面，向北顿涅茨河展开进攻。这是为了打通和肯普夫战役集群的联系，同时这里又正好是苏军第6近卫集团军和第7近卫集团军的结合部，可以说是双方的要点。坚守这里的苏军第375步兵师在第96坦克旅和第496反坦克炮团的支援下，成功击退了德军的几次进攻。第375步兵师的防线正面宽度有17千米，几乎是正常情况下一个师防御正面的2倍，所以火力密度自然也就下降了很多。师长戈沃洛年科上校只好将三个团全部布置在一线，这样才勉强达到每千米正面5挺重机枪、11挺轻机枪、6支反坦克枪、4.5门82毫米迫击炮、1.5门120毫米迫击炮、4门45毫米反坦克炮的密度。为了弥补火力密度上的不足，在前沿埋设了超大量的地雷。另外，师长戈沃洛年科上校还在两处德军坦克最有可能突破的地段分别部署了一支反坦克炮兵预备队，一支由1个45毫米反坦克炮连（4门）、1个反坦克枪排、1个工兵排和1个冲锋枪排组成，另一支则由1门76毫米反坦克炮、2个45毫米反坦克炮连（8门）、2个反坦克枪排、1个工兵排和1个冲锋枪排组成。之所以这样布置，是因为师长戈沃洛年科担心战斗打响后，一旦德军坦克突破了防线，反坦克预备队不一定能及时赶到，所以就将反坦克预备队事先部署在德军坦克最可能突破的地段，能够就近对德军坦克进行阻击。这些部署对于最后守住阵地确实发挥了很大作用。
正是第375步兵师的顽强奋战，将党卫军第3“骷髅”师想和肯普夫战役集群会师的希望彻底粉碎。在7月6日当天，苏军第375步兵师的成功防御并没有得到足够的重视，但后来的战役发展证明，375步兵师在这一地区的防御对于整个战局具有重大意义。
右翼的肯普夫战役集群在6日上午投入第7、第19装甲师发动进攻，第19装甲师从北顿涅茨河对岸的桥头堡阵地出发，进攻苏军第7近卫集团军的防线，攻占了第81近卫步兵师守备的别洛夫斯克。第7装甲师的进展更大，突破了苏军的第一道防线，并马不停蹄进攻苏军第二道防线，但在苏军的顽强防御下，进展逐渐停顿。因此德军于下午将第6装甲师投入作战。养精蓄锐了一上午的第6装甲师表现果然相当不俗，很快就突破了苏军第73近卫步兵师的防线。但苏军第7近卫集团军迅速调集第15、第94近卫步兵师赶来填补缺口，很快组织了新的防线，同时不断展开反击，最终阻止了德军的进一步推进。
德军第4装甲集团军在7月6日的进攻还是比较成功的，48装甲军和党卫军第2装甲军不但取得了较大突破，而且还在波克罗夫卡以南的亚库夫利沃地区会师，不过德军为了达到这一战果，也付出了损失300辆坦克的惨重代价。由于肯普夫战役集群仍然无法跟上党卫军第2装甲军的推进，从而迫使党卫军第2装甲军不得不抽出第3“骷髅”师来保护暴露的右翼，从而无法将这个师用来进一步扩张战果。更严峻的是，德国空军在6日一天里就损失了将近100架飞机，加上航空燃料的补给越来越吃紧，德国空军的出动强度已经开始下降，当天为地面部队提供直接空中支援的只有837架次，而同一天苏联空军为支援地面部队的出动数量高达1 278架次！这也就意味着，对战役胜负具有关键意义的制空权正在逐渐为苏军所掌握。
苏军7月6日加强沃罗涅日方面军的增援部队序列
第2坦克军（军长波波夫少将，总兵力7 800人，168辆坦克）
第26坦克旅
第99坦克旅
第169坦克旅
第58摩托化步兵旅
第48坦克歼击团
第1 502反坦克炮团
第1 698迫击炮团
第10坦克军（军长布尔科夫少将，总兵力9 600人，185辆坦克和自行火炮，其中99辆T-34坦克）
第178坦克旅(https://www.daowen.com)
第183坦克旅
第186坦克旅
第11摩托化步兵旅
第1 450自行火炮团
第727反坦克炮团
第287迫击炮团
第1 693高射炮团
苏军第5近卫坦克集团军序列
第5近卫坦克集团军（司令罗特米斯特罗夫中将，总兵力约3.7万人，593辆坦克和37辆自行火炮）
第5近卫机械化军（军长斯克沃尔措夫少将，总兵力约1.5万人，212辆坦克和16辆自行火炮，其中159辆T-34坦克）
第10近卫机械化旅
第11近卫机械化旅
第12近卫机械化旅
第24近卫坦克旅
第1 447自行火炮团
第104近卫反坦克炮团
第285迫击炮团
第29坦克军（军长基里琴科少将，总兵力约1万人，170辆坦克和21辆自行火炮）
第25坦克旅
第31坦克旅
第32坦克旅
第53摩托化步兵旅
第1 446自行火炮团
第108反坦克炮团
第76近卫迫击炮团
集团军直属部队
第18坦克军（军长巴哈罗夫少将，总兵力7 800人，168辆坦克，7月7日由最高统帅部预备队调来）
第110坦克旅
第170坦克旅
第181坦克旅
第6高射炮师
第32摩托化步兵旅
第53近卫坦克团
第1 549自行火炮团
第1独立近卫摩托团
第678榴弹炮团
第689反坦克炮团
第76近卫迫击炮团（7月5日配属第29坦克军）
7月6日对于沃罗涅日方面军来说，绝对是危机重重的一天，整个方面军的战线被德军突破，出现了一个巨大的缺口。瓦杜丁为了阻滞德军的进攻，已经将手头上除了第69集团军的3个师以外的所有预备队全部投入了战场，单靠方面军的力量要想顶住德军接下来的攻势，显然困难很大。因此瓦杜丁于18时30分向斯大林报告了战况，请求紧急调动距离最近的草原方面军第27集团军赶来增援，他的这一请求很快得到了批准。但斯大林同时强调，苏联红军必须要和德军打一场消耗战，不惜代价全力牵制在库尔斯克突出部南线的德军，直到苏军在突出部的北线发起全面反攻。
正在前线的最高统帅部代表华西勒夫斯基和朱可夫在对战场形势进行全面分析之后，向斯大林建议将最高统帅部直接掌握的第2、第10坦克军部署到普罗霍罗夫卡，以增强纵深防御力量。同时不顾草原方面军的反对，将草原方面军的第5近卫坦克集团军调往普罗霍罗夫卡东北的奥斯科尔，准备在必要时投入战场。