Командующий 2-й танковой армией, ставя задачи корпусам на выход в свои районы, одновременно приказал в новом районе занять огневые позиции и встретить противника огнем с места, действуя методом засад. Тем самым они должны были предотвратить захват противником исходных позиций для запланированного контрудара.
О том, что второй вариант плана действий 2-й танковой армии неприменим, командование фронта узнало, когда армия Г. С. Родина уже вытянулась в маршевые колонны. В процессе выхода танковых корпусов в свои районы обстановка на фронте 13-й армии все усложнялась; ее левое крыло хотя и медленно, но все же отходило в южном направлении. В связи с этим командующий фронтом в 12.00 отдал дополнительный приказ командующему 2-й танковой армией силами 16-го танкового корпуса и 11-й гвардейской танковой бригады контратаковать танки противника, прорвавшиеся к району Ольховатка, Кашара. Фактически Рокоссовский дал упреждающий приказ, предполагающий развитие событий по худшему варианту — взлом обеих полос обороны 13-й армии. В таком варианте контратака соединений армии Г. С. Родина не состоялась. Худшие опасения командования, к счастью, не оправдались: днем 5 июля в районе Ольховатки, Кашары вообще не было противника, он в это время еще находился на рубеже Очки, Бутырки. Кроме того, эта контратака не могла быть осуществлена еще и потому, что танки корпусов двигались мелкими колоннами и растянулись в пути, а ввод их в бой по частям не отвечал требованиям обстановки.
Полдень 5 июля можно считать переломным моментом в смене планов, когда от домашних заготовок пришлось перейти к импровизации. Нанесение противником удара в стороне от железной дороги заставило увеличить наряд сил подвижных соединений для его сдерживания. В 12.20 распоряжением командующего фронтом в оперативное подчинение 2-й танковой армии был передан 19-й танковый корпус генерала И. Д. Васильева, который по плану оборонительной операции предназначался для действий в составе 70-й армии. Из района сосредоточения 19-й танковый корпус выступил почти одновременно с частями 2-й танковой армии. Он первоначально имел задачу выйти на рубеж Молотычи, Петроселки, Новоселки, Ясенок и подготовиться там к встрече наступающих танков противника огнем с места, а также быть готовым к нанесению контрударов в ранее подготовленных направлениях. Проще говоря, первоначальной задачей корпуса И. Д. Васильева было подпирание, армирование бронетехникой обороны 70-й армии.
Если 2-я танковая армия получила приказ «на лету», находясь в маршевых колоннах, подвижной резерв 70-й армии успел выйти в назначенный первоначальным планом район. Так же двигаясь расчлененным порядком, 19-й танковый корпус в 19.00 5 июля вышел в назначенный ему район, где от начальника штаба БТ и MB Центрального фронта получил приказ выдвинуться в район Самодуровка, Никольское и немедленно контратаковать противника в направлении на Подолянь. Если нанести это направление на карту, то задача выглядит как «таранить в лоб наступающего противника». Подготовка к контратаке задержалась до наступления темноты, и контратака была перенесена на утро 6 июля.
Задуманный Рокоссовским внеплановый контрудар 2-й танковой армии должен был состояться уже вечером 5 июля. По крайней мере, в приказах 16-го танкового корпуса генерала В. Е. Григорьева первоначально значилось время начала атаки в 21.00 5 июля. Перенос времени начала контрудара на утро 6 июля в целом отвечал требованиям изменившейся обстановки. К исходу 5 июля было окончательно установлено направление главного удара противника и глубина его продвижения. В этих условиях действия войск по второму варианту, предусматривавшему наступление противника вдоль железной дороги, не вполне отвечали требованиям сложившейся обстановки. К. К. Рокоссовский внес в план соответствующие уточнения.
В 22.00 5 июля в штабе 2-й танковой армии был получен приказ командующего Центральным фронтом, в котором армии ставилась следующая задача: «3-м танковым корпусом перейти к обороне на рубеже (иск.) Пол села Горяиново, Городище; 16-м танковым корпусом во взаимодействии с частями 17-го гвардейского стрелкового корпуса с рассветом 6 июля перейти в наступление в общем направлении на Степь, Бутырки с задачей восстановить положение на левом фланге 13-й армии; 19-м танковым корпусом нанести удар на Саборовка, Подолянь. Командующим 13-й и 70-й армией, используя удары танковых корпусов, восстановить прежнее положение на фронте своих армий и прочно закрепиться». Первоначальные планы фланговых контрударов менялись на атаки навстречу прорывающемуся противнику. От заранее подготовленного плана остался только прием «один корпус обороняется, второй наносит контрудар во фланг» — 3-й танковый корпус получил оборонительную задачу.
Ночь с 5 на 6 июля была использована на подготовку контрудара в соответствии с новым приказом командующего фронтом. 16-й танковый корпус занял исходные позиции в районе 2-е Поныри, Бутырки. Если корректировка планов использования корпусов 2-й танковой армии еще могла опираться на «домашние заготовки», то в отношении нового соединения начались сплошные импровизации. 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 своей пехоты. Особенно много времени было потрачено на проделывание проходов в минных полях и других противотанковых препятствиях, установленных войсками 13-й армии в глубине обороны, так как никто не мог точно указать место их расположения. В результате не только к утру, но и к полудню следующего дня корпус не был готов к наступлению.
К утру 6 июля в готовности к контрудару находился только 16-й танковый корпус. Он должен был наступать совместно с 75-й гв. стрелковой дивизией 17-го гв. стрелкового корпуса. Поскольку вечером 5 июля дивизия еще находилась на марше к району сосредоточения, начало атаки было перенесено В. Е. Григорьевым на 3.00 6 июля. Однако 75-я гв. стрелковая дивизия к наступлению в назначенный срок готова не была. Связь с полками и артиллерией не была обеспечена, минные поля не были разведаны и разминированы. В итоге время начала атаки сдвинуто на 5.00 6 июля. В назначенный час контрудар все же состоялся. Доклад немецкого 21-го танкового батальона 20-й танковой дивизии описывает советскую атаку следующим образом: «Вспышки от множества артиллерийских батарей были видны вдали у горизонта, обрушивая на батальон сильный огонь. В тот же момент несколько волн вражеских танков с сидящей на них пехотой атаковали наши позиции». Далее произошло то, что довольно часто происходило в наступлениях и контрударах Красной армии в 1942–1943 гг. Пехота 75-й гв. стрелковой дивизии залегла под огнем противника, и танки продолжили атаку в одиночестве. В первый момент 107-й танковой бригаде корпуса пришлось продвинуться на 1,5–2 км ценой потери 4 танков подбитыми и 5 сгоревшими. Далее около 7.00 по приказу командира корпуса танки вернулись и увлекли за собой пехоту. Однако после этого боевые порядки бригады были атакованы танками противника, в том числе тяжелыми. Ответный огонь результата не дал, т. к. имеющиеся бронебойные снаряды лобовую броню тяжелых немецких танков не пробивали. В итоге бригада за несколько часов потеряла 46 танков (21 Т-34 и 14 Т-70 сгоревшими, 5 Т-34 и 1 Т-70 подбитыми, 3 Т-34 и 1 Т-70 застрявшими и впоследствии сожженными противником). Оставшиеся в строю 4 машины отошли к своей пехоте. Такое жестокое избиение бригады заставило командира 16-го танкового корпуса приказать 164-й бригаде прекратить атаку и отойти в исходное положение. Всего 16-й танковый корпус потерял за день 88 танков, из них 69 машин — безвозвратно.