К лету 1943-го инициатива перешла к Красной Армии, но продолжительные наступательные бои измотали ударные соединения Красной Армии. Немецкие танки смогли вновь захватить недавно освобождённые Харьков и Белгород. Противоборствующие стороны перешли к обороне и стали готовиться к летней кампании.
С конца марта 1943г. Ставка разрабатывала планы разгрома немецких групп армий «Юг» и «Центр». Стало известно, что летом 1943 г. Германия планирует начать новое «решающее» наступление, нанеся удары под основание выступа в линии фронта, в центре которого находился Курск. Благодаря разведке советское командование заранее узнало точную дату начала немецкого наступления — утро 5 июля. Поэтому немцам заготовили «сюрприз» — штабами Центрального (командующий — К. Рокоссовский) и Воронежского (командующий — Н. Ватутин) фронтов было принято решение произвести в ночь на 5 июля артиллерийскую контрподготовку, которая задержала начало вражеской атаки.
Первоначально гитлеровцам сопутствовал успех. Прорвав первые линии обороны наших войск, ударные группировки врага продвинулись по направлению к Курску до 14 км на северном крыле Курского выступа и до 35 км на южном. В ожесточённом танковом сражении под Прохоровкой с обеих сторон участвовало, по разным подсчётам, от 1000 до 1200 танков и самоходных орудий. 12 июля врагу был нанесён контрудар силами 5-й гвардейской танковой армии, а сражение под Прохоровкой было выиграно советскими войсками. Никакой надежды на прорыв к Курску с юга у немецкого командования не осталось. 17 июля немцы начали отход из района Прохоровки.
12 июля советские войска перешли в наступление в направлении Орла (операция «Кутузов»). Немецкая оборона к северу от Курска не выдержала. Курская битва завершилась полной победой Красной Армии, особый вклад в разгром танковых соединений внесли артиллерия, танки и сапёры.
Наступление под Курском стало последней попыткой Германии перехватить стратегическую инициативу. После провала операции «Цитадель» гитлеровские армии могли только обороняться, лишь иногда проводя контрнаступления локального значения. Победы Красной Армии под Курском и в битве за Днепр завершили коренной перелом в Великой Отечественной войне.