Кавалерийские корпуса, усиленные танковыми бригадами, планировалось использовать для самостоятельных действий с задачами захвата узлов сопротивления, выхода в тыл и на коммуникации противника, избегая фронтальных атак крупных населенных пунктов.
В штабах соединений Южного фронта закипела работа. Была проведена тщательная рекогносцировка обороны противника, изучены условия для атаки ее переднего края, отработаны на местности вопросы организации наступления и взаимодействия стрелковых частей с танками, артиллерией и авиацией.
Не менее напряженно велась подготовка в 6-й армии Юго-Западного фронта, которую временно возглавил генерал-майор К.С. Москаленко. Ее штабу было известно, что в полосе предстоявшего наступления оборонялись 44-я и 298-я пехотные дивизии, а также отдельные части 68-й пехотной дивизии противника, усиленные артиллерией и примерно тридцатью танками. Немецкие войска создали сильную оборону: на подступах к узлам сопротивления проходили окопы полного профиля, имелись проволочные заграждения, в промежутках между узлами были установлены минные поля. В глубине обороны было еще два рубежа, один из которых тянулся по западному берегу Северского Донца, а другой – в 4–5 км от реки.
По данным штаба фронта, 6-я армия имела ощутимое превосходство по численности войск, артиллерии и танкам. Нельзя было, однако, исключать возможность быстрой переброски сюда вражеских резервов из-под Харькова, Балаклеи и особенно со стороны донбасской группировки. Итак, армии предстояло разгромить не только противостоявшие немецкие войска, но и отразить удары их оперативных резервов.
Исходя из целей и задач, поставленных перед армией, наличных сил и средств, ее командование решило нанести главный удар силами своего правого фланга, где были сосредоточены три стрелковые дивизии, две танковые бригады и большая часть артиллерии. Там же находился и 6-й кавалерийский корпус фронтового подчинения. Армии, нанося главный удар в направлении Савинцы, Алексеевка, предстояло прорвать оборону врага на участке Борщевка, Ивановка (16 км), с тем чтобы к исходу четвертого дня наступления выйти на рубеж Лагери, Грушеваха и обеспечить ввод в прорыв 6-го кавалерийского корпуса. На девятые сутки армия должна была выйти на рубеж р. Орель. Две левофланговые дивизии предназначались для ликвидации изюмской группировки противника.
Соединения 6-й армии осуществляли непрерывную разведку боем вражеской обороны, вели бои за улучшение исходного положения. 11 января им удалось овладеть важными в тактическом отношении населенными пунктами Савинцы, Довгалевка и Морозовка. 14 января части 411-й стрелковой дивизии под командованием полковника М.А. Песочина скрытно переправились через реку и захватили плацдарм на западном берегу Северского Донца. Оценив важное значение этого плацдарма, маршал С.К. Тимошенко дал указание командующему армией о немедленном сооружении здесь переправ для танков и артиллерии крупных калибров.
В эти дни в 6-ю армию прибыл новый командующий – генерал-майор Авксентий Михайлович Городнянский. Сорокапятилетний командарм имел солидный боевой опыт. Он участвовал в Первой мировой войне, в Красную Армию вступил в 1918 г., отличился в боях Гражданской войны, Великую Отечественную начал, командуя 129-й стрелковой дивизией, которая активно участвовала в обороне Смоленска. За успешное руководство ее боевыми действиями А.М. Городнянский был назначен командующим 13-й армией, умело командовал ею в Елецкой наступательной операции войск Юго-Западного фронта.
В отличие от 6-й армии подготовка к наступлению в соединениях 38-й армии, по оценке Военного совета и штаба фронта, не была столь целеустремленной и качественной. Ради справедливости нельзя не сказать, что сил у командарма-38 генерала А.Г. Маслова для наступления на харьковском направлении было недостаточно – ведь там противник создал сильные оборонительные рубежи и располагал достаточными возможностями, чтобы отразить наступление.
13 января Тимошенко, Хрущев и Баграмян прибыли в Старобельск на вспомогательный пункт управления Южного фронта. Заслушав информацию Малиновского о положении соединений на занимаемых ими рубежах, последних данных разведки, маршал ознакомил присутствующих с общей обстановкой на советско-германском фронте, ближайшими планами Ставки ВГК: «Завершается контрнаступление под Москвой. Противник отброшен от столицы на 100–250 км. Освобождено более одиннадцати тысяч населенных пунктов. Нанесено поражение тридцати восьми вражеским дивизиям. Ставка приняла решение о переходе советских войск в общее наступление под Ленинградом, на западном и юго-западном направлениях. На нашего правого соседа возлагается задача по разгрому главных сил группы армий «Центр». Для ее решения привлекаются войска Калининского, Западного и Брянского фронтов».
Затем главком определил ближайшие задачи по завершению подготовки. Военным советам фронтов предлагалось установить тесную связь с партизанами.
На первом этапе наступательной операции главная роль отводилась 57-й армии, к 16 января прибывшей в район Старобельска из-под Сталинграда. Ею командовал генерал-лейтенант Дмитрий Иванович Рябышев. В свои сорок восемь лет он успел пройти рядовым Первую мировую войну, в 1918 г. стал красноармейцем. Начав Гражданскую войну командиром взвода, закончил ее командиром бригады 1-й Конной армии, затем командовал кавалерийскими дивизиями, закончил Военную академию имени М.В. Фрунзе. В конце июня 1941 г. 8-й механизированный корпус под его командованием выдержал тяжелые бои с противником в Западной Украине. В июле Рябышев возглавил 38-ю армию, в августе – Южный фронт, а с октября стал командующим 57-й армией.
К началу операции в состав армии входили шесть стрелковых дивизий, три танковые бригады, два тяжелых артиллерийских полка и гаубичный артиллерийский полк, три дивизиона гвардейских минометов. Перед ней оборонялись 257-я и 295-я немецкие пехотные дивизии. В районе Славянска разведкой отмечалось сосредоточение еще одной пехотной дивизии. После прорыва обороны противника войска должны были овладеть Барвенково и выйти на железнодорожную линию Славянск – Лозовая.
Главный удар армия наносила правым флангом с рубежа Каменка, Студенок в направлении на Барвенково силами четырех стрелковых дивизий, трех танковых бригад при поддержке основной массы артиллерии РВГК. Ударная группа армии строилась в два эшелона. Первый из них состоял из трех стрелковых дивизий и танковой бригады. Две танковые бригады, сведенные в особую группу, выделялись во второй эшелон; одна стрелковая дивизия составляла резерв командарма. Вспомогательный удар наносился на левом фланге армии силами двух стрелковых дивизий.
Генерал Баграмян, которому командарм доложил свое решение на наступление, отметил его грамотность в оперативном отношении, но вместе с тем обратил внимание на то, что выделение двух танковых бригад в особую группу для самостоятельных действий в условиях глубокого снежного покрова, сильной обороны противника слишком рискованно. К тому же для этой группы был задуман очень сложный маневр, в ходе которого ей предстояло вступить в сражение в глубине вражеской обороны, в отрыве от стрелковых дивизий. Целесообразнее две бригады из трех использовать для непосредственной поддержки пехоты, наступавшей в первом эшелоне на направлении главного удара. Это гарантировало бы надежность прорыва обороны на всю ее глубину. Третью же бригаду следовало придать одной из стрелковых дивизий второго эшелона, что обеспечило бы ей успешное наступление в глубине расположения противника. С этим предложением генерал Рябышев согласился.