Прорыв дивизий 3-го танкового корпуса вывел немцев на фланги советских войск, поэтому командование 69-й армии с 22 часов 9 июля начало отвод соединений 35-го гвардейского корпуса на север, вдоль Северского Донца. Отходящие части русских должны были занять оборону на рубеже Верхний Олыианец — Сабынино, не допустить противника к переправе через Северский Донец у Киселева и его прорыва на Ржавец. Причем переправы через Северский Донец на участке Киселево—Ржавец советскому командованию требовалось удержать в первую очередь, чтобы обеспечить возможность маневра частям 48-го стрелкового корпуса, который постепенно охватывали с обоих флангов соединения 2-го танкового корпуса СС и оперативной группы «Кемпф».
Поскольку 276-й и 282-й гвардейские стрелковые полки
92-й гвардейской стрелковой дивизии оказались в полу-окружении, а дивизия практически разгромлена (ее штаб собирал подразделения в лесу южнее села Верхний Оль-шанец), то командующему 35-м гвардейским стрелковым корпусом генералу Горячеву пришлось в ночь с 9 на 10 июля организовывать отвод соединений корпуса на новые рубежи обороны. По приказу Горячева, отданному около 2 часов ночи, 375-я стрелковая дивизия должна была к 6 часам утра 10 июля занять рубеж Киселево—Шляховое— Сабынино, который до этого удерживали 96-я танковая бригада и 280-й гвардейский стрелковый полк 92-й гвардейской стрелковой дивизии под командованием гвардии подполковника Николая Ивановича Новикова. Одновременно по приказу командования 69-й армии 81-я гвардейская стрелковая дивизия передавалась в оперативное подчинение 48-го стрелкового корпуса и отходила на западный берег реки Северский Донец для обороны на рубеже Сажное— Кривцово (Кривцево)—Ново-Оскочное—Щелоково, на стыке 89-й гвардейской и 375-й стрелковых дивизий. Вместо нее в состав 35-го гвардейского стрелкового корпуса входила 305-я стрелковая дивизия полковника Васильева, занявшая участок Сабынино—Шляховое—Мазикино—Шеи-но—Ушаково, во втором эшелоне за боевыми порядками 375-й стрелковой дивизии, а также 107-я стрелковая дивизия генерала Петра Бежко, закрепившаяся на фронте Ново-Оскочное—Верхний Ольшанец—Гремучий (Гремячье), во втором эшелоне за приводившейся в порядок 92-й гвардейской стрелковой дивизией (107-я дивизия насчитывала 7,9 тысячи человек личного состава, 75 орудий и 158 минометов292).
С 10 июля начинается непосредственная реализация второго этапа наступательной операции «Цитадель» на южном фасе Курского выступа, основное содержание которого составили боевые действия соединений 2-го танкового корпуса СС 4-й танковой армии и 3-го танкового корпуса оперативной группы «Кемпф» по разгрому советских войск на Прохоровском направлении.
По мнению В. Замулина293, немецкие документы .и штабные карты показывают, что на пятый день наступления разведка противника достаточно полно раскрыла не только группировку и состав противостоящих советских войск, но также сильные и слабые стороны фортификационной подготовки местности в районе боевых действий. В частности, воздушная разведка, постоянно проводившаяся на всю глубину тактической зоны советской обороны, позволила заблаговременно установить появление на Обоянском и Прохоровском направлениях новых крупных войсковых объединений — 5-й гвардейской и 5-й гвардейской танковой армий.
Кроме этого, немецкое командование, по-видимому, обратило внимание на то, что оборонительные позиции в излучине реки Псел и в районе Прохоровки не были оборудованы в инженерном отношении так же тщательно, как позиции главного и второго рубежей обороны 6-й гвардейской армии. В связи с тем, что в мае—июне местное население задействовалось на строительстве железнодорожной ветки Ржава—Старый Оскол (за 32 дня 25 тысяч местных жителей построили линию железной дороги протяженностью 95 км294), единственная полоса траншей на подступах к Прохоровке с юга и юго-запада осталась незавершенной, отсечные рубежи здесь практически отсутствовали. Войска должны были самостоятельно завершить оборудование позиций, однако с этой задачей они не справились — саперные части не успели окончить работы до начала сражения.