Воронежско-Касторненская операция поучительна тем, что подготовка ее на Воронежском фронте была осуществлена в крайне ограниченные сроки — всего четверо суток. Операция была спланирована на лету, с опорой на сложившуюся в результате Острогожско-Россошанской операции линию фронта. Обе операции проводились в условиях суровой и многоснежной зимы, что значительно сковывало свободу маневра и усложняло снабжение войск.
Наступательные операции на брянском направлении (12 февраля — 27 марта 1943 г.). После сокрушения армии Ф.Паулюса под Сталинградом в ходе операции «Кольцо» сразу же изменился баланс сил на всем советско-германском фронте. Дивизии 6-й армии перестали приковывать к себе силы Красной Армии. Освободились как войска нескольких армий, так и управленческий аппарат Донского фронта К.К.Рокоссовского. 15 февраля 1943 г. фронт получил новое наименование, теперь он стал называться Центральным. В его состав вошли 21-я и 65-я армии Донского фронта и две недавно сформированные армии — 70-я и 2-я танковая. 70-я армия была сформирована на Урале на базе кадров НКВД и первоначально называлась отдельная армия войск НКВД. 2-я танковая армия Г.С.Родина была сформирована из 11-го и 16-го танковых корпусов, 11-й гвардейской танковой бригады, 60-й стрелковой дивизии, артиллерийских и вспомогательных частей. Новый фронт предполагалось развернуть между Воронежским и Брянским фронтами и использовать для обхода висящего в воздухе фланга группы армий «Центр».
Войскам Центрального фронта директивой Ставки ВГК от 6 февраля 1943 г. cтавилась задача обвала фронта противника на московском направлении:
«2. С утра 15.02.1943 г. 2 ТА, 65 А и 16 ВА перейти в наступление в общем направлении Севск, ст. Унеча с ближайшей задачей перерезать железную дорогу Брянск — Гомель.
Конно-стрелковую группу Крюкова развернуть на левом крыле и направить ее через Новгород-Северский, Стар[ый] Быков, Могилев, где переправиться на западный берег р. Днепр, обеспечить за собой переправы и выйти в район р. Орша.
Иметь в виду, что правее Вас будет наступать 13-я армия Брянского фронта и через Жиздру на Брянск перейдет в наступление 16-я армия Западного фронта.
3. С выходом армий фронта на линию Брянск, Гомель главный удар нанести через Климовичи, Хисловичи на Смоленск с задачей захватить район Смоленска и отрезать пути отхода ржевско-вяземской группировке противника. С выходом главных сил в район ст. Унеча захватить Гомель силами двух стр [елковых] дивизий и западный берег Днепра на участке Речица, Жлобин.
Одновременно с переходом в наступление Ваших войск с линии Брянск, Гомель на Смоленск перейдут в наступление: Западный фронт — на Рославль и далее на Смоленск; Калининский фронт — на Витебск, Орша, частью сил — на Смоленск, навстречу Вашему главному удару» (Русский Архив. Великая Отечественная. Прелюдия Курской битвы. Т.15 (4–3). М.: Терра, 1997, С. 27).
Таким образом, предполагалось несколькими ударами по сходящимся направлениям продолжить обвал немецкого фронта обходом открытого фланга. Образовывались «канны» обходящими фланг войсками и войсками, прорывавшими стабилизировавшийся еще в 1942 г. фронт. По такой же схеме осуществлялись Острогожско-Россошанская и Воронежско-Касторненская операции. Маховик советского наступления постепенно раскручивался, переходя от операции одного Воронежского фронта к операции, проводимой силами нескольких фронтов. В Воронежско-Касторненской операции действовали уже два фронта, в февральском наступлении 1943 г. предполагалось расколоть фланг группы армий «Центр» силами трех фронтов — Западного, Брянского и Центрального.
В феврале 1943 г. Красная Армия столкнулась с теми же проблемами в сосредоточении войск, что и зимой 1941–1942 гг. От станций выгрузки войска выдвигались в назначенные районы пешим маршем по занесенным снегом дорогам. Начало наступления было перенесено на 25 февраля, причем было решено не дожидаться сосредоточения еще находившихся в пути 21-й и 70-й армий. К 24 февраля 65-я и 2-я танковая армии Центрального фронта вышли в район северо-западнее Курска. Теперь у советского командования были эффективные механизмы развития успеха, но их применение зимой сталкивалось с определенными трудностями. Марш на расстояние 250–270 км соединений 2-й танковой армии в район предполагаемого использования, проходивший в условиях абсолютного бездорожья, привел к тому, что из 408 танков в назначенный район прибыло меньше половины — 182 танка. Глубокий снег ограничивал действия тяжелых и средних танков и практически исключал действия малых танков (Т-60, Т-70 и МКIII «Валентайн»).
Маневр обхода фланга войска Центрального фронта начали, развернувшись между Брянским и Воронежским фронтами на рубеже Рождественское, Брянцево, Беляево. С утра 26 февраля они перешли в наступление силами 65-й и 2-й танковой армий в общем направлении на Брянск, а конно-стрелковой группой — на Севск, Стародуб. Возглавляемая И.Х.Баграмяном 16-я армия Западного фронта должна была прорвать стабилизировавшийся после Козельской операции в сентябре 1942 г. фронт ударом на Брянск с севера. Она перешла в наступление 22 февраля. Прорвав первую полосу обороны и вклинившись в расположение противника на глубину до 13 км, 16-я армия встретила неожиданно сильное сопротивление войск противника.
Советское наступление было парировано немцами за счет ввода в бой крупных резервов. Если в распоряжении советского командование располагало высвободившимися под Сталинградом войсками, то в группе армий «Центр» необходимые резервы были высвобождены в результате проведения операции «Буйвол» (Buffel) — эвакуации 9-й армии Вальера Моделя из Ржевского выступа. Фронт на этом участке сократился с 530 до 200 км, и освободившиеся дивизии могли быть задействованы для парирования возникшего кризиса. В результате армия И.Х.Баграмяна была остановлена двумя танковыми дивизиями, переброшенными из-под Ржева.
Переброшенные из-под Ржева соединения также стали серьезным препятствием на пути продвижения армий Центрального фронта. Вместо глубокого прорыва в обход висящего в пустоте фланга последовали напряженные бои с закаленными в позиционных боях за Ржев немецкими танковыми и пехотными соединениями. В наихудшем положении оказалась конно-стрелковая группа В.В.Крюкова, пробившаяся к Десне у Новгород-Северского. Растянутая по дуге общим протяжением около 150 км и атакованная одновременно с юга четырьмя дивизиями и с севера двумя дивизиями, конно-стрелковая группа не смогла отразить удары противника и к 20 марта, понеся значительные потери, отошла в район Севска. Контрнаступление противника продолжилось, и в ночь с 25 на 26 марта 4-я танковая дивизия немцев выбила конно-стрелковую группу из Севска.
Радикальное изменение обстановки могло произойти в результате ввода в бой включенных в первоначальный план наступления армий. Уже 7 марта Ставка ВГК изменила задачу Центрального фронта. Теперь к наступлению присоединялись свежесформированная 70-я армия и 21-я армия, высвободившаяся под Сталинградом. Однако ухудшение обстановки под Харьковом вынудило использовать 21-ю армию для парирования немецкого наступления на белгородском направлении. Ставшие гвардейскими армии сформировали южный фас Курской дуги. С 21 марта войска Центрального фронта перешли к обороне на фронте Мценск, Новосиль, Брянцево, Севск, Рыльск. Так был сформирован северный фас Курской дуги.