Взломать несколькими бригадами выстроенный немцами фронт обороны было нереально. Первый удар советских танков вовсе не впечатлил противника. Историограф 20-й танковой дивизии Рольф Хинце писал о наступлении 11-го танкового корпуса: «26.7 поступило сообщение: на подходе 50 танков противника…» Вскоре из 50 атаковавших танков 32 было выведено из строя, преимущественно огнем немецких танковых пушек. Всего на фронте группы Харпе немцами было заявлено об уничтожении 120 советских танков, что примерно соответствовало меньшей части 4-й танковой армии, введенной в бой. Достигнутые в первый день боя результаты разочаровывали, советское верховное командование ожидало совсем другого — стремительного прорыва в тыл немецких войск.
В тот момент, когда танки армии Баданова безуспешно пытались прорваться через немецкую оборону, в Ставке вермахта проходило совещание, на которое был вызван командующий группой армий «Центр» Гюнтер фон Клюге. На этом совещании фон Клюге высказался предельно ясно: «Я прошу разрешить начать сейчас же отвод войск, чтобы отступить от Болхова и сократить здесь немного фронт». После короткого обсуждения необходимости высвободить резервы между Гитлером и фон Клюге состоялся следующий обмен мнениями:
Фон Клюге. Теперь должно быть принято новое решение: прежде всего надо оставить Орел, если мы хотим сохранить собственные жизненно важные силы.
Фюрер. Это совершенно ясно, конечно.
В итоге 26 июля 1943 г. было принято принципиальное решение отходить на так называемую линию «Хаген» в основании Орловской дуги. Немедленный отход сдерживала только неготовность позиций на линии «Хаген», которые еще находились в стадии строительства. Отход предполагалось осуществить в период с 31 июля по 17 августа. Для его организации намечались четыре основных и несколько промежуточных рубежей. У трех советских фронтов оставалось все меньше времени на сокрушение Орловской дуги.
Советские командиры и командующие, разумеется, еще не знали о принятом немцами решении об отходе. Сражение под Болховом и Орлом продолжало разгораться с новой силой. В 18.00 27 июля из-за левого фланга 6-го гв. мехкорпуса был введен в бой 30-й Уральский добровольческий корпус. Этот корпус не был заурядным соединением Красной армии. Это был особый добровольческий корпус, формировавшийся на Урале из добровольцев, в основном промышленных рабочих. В отличие от других танковых корпусов, сражавшихся летом 1943 г. под Курском, он почти полностью был вооружен средними танками Т-34. На 25 июля он насчитывал 202 Т-34 и всего 7 Т-70. Для сравнения: 11-й танковый корпус 4-й танковой армии насчитывал 135 Т-34 и 63 Т-70, 6-й гвардейский механизированный корпус — 201 Т-34 и 42 Т-70. Одним словом, легкие танки Т-70 составляли заметную часть танкового парка механизированных соединений Красной армии летом 1943 г. Они были гораздо слабее Т-34 и почти бесполезны в бою с немецкими танками новых типов. Пожалуй, самым серьезным недостатком Уральского добровольческого корпуса было отсутствие боевого опыта.
Позднее в отчете штаба 30-го корпуса отмечалось: «Личный состав, не имея боевого опыта, шел в атаку смело и решительно, но недостаточно используя местность, слабо маневрировал на поле боя. Вследствие этого подразделения корпуса часто несли излишние потери». Естественно, необстрелянные новички не могли добиться решительного результата и взлома обороны стянутых Моделем к Болхову соединений.
Остальные корпуса 4-й танковой армии также не смогли добиться взлома немецкой обороны. Им удалось лишь потеснить немецкие части на 2–5 км, и то ценой больших потерь. Так, 11-й танковый корпус потерял 26 и 27 июля 119 танков и САУ, или больше половины своего первоначального состава. Тем не менее Модель осознавал, что ситуация в любой момент может обернуться катастрофой для немецкой 2-й танковой армии. Еще вечером 26 июля, не дожидаясь разрешения Гитлера, Модель отдает приказ на отход из Болхова. Отход начался в ночь с 28 на 29 июля.
В эти дни 4-я танковая армия по-прежнему пыталась отсечь противнику пути отхода из Болхова и Орла, но не смогла прорвать удерживаемые немцами позиции. Кроме того, вскрытие немцами ввода в бой крупного механизированного объединения Красной армии сразу же притянуло на этот участок главные силы 6-го воздушного флота. Своего пика авиаудары немцев достигли 30 и 31 июля, когда, по свидетельству танкистов, налеты следовали практически один за другим. Сводки 6-го воздушного флота отмечают, что 31 июля было выполнено 1653 самолето-вылета, из которых больше 1100 пришлось на ударные самолеты.
Позиционное сражение стоило армии Баданова больших потерь. С 26 по 31 июля 1943 г. из 202 танков Т-34 30-го Уральского добровольческого корпуса было потеряно 135, в том числе 45 — безвозвратно. Всего же из 553 танков Т-34 4-я танковая армия потеряла 447 танков, в том числе 208 — безвозвратно. Из 119 Т-70 было потеряно 55, в том числе 34 — безвозвратно.
Позднее Г. К. Жуков в своих мемуарах сетовал, что «с вводом в сражение 11-й армии генерала И. И. Федюнинского, а также 4-й танковой армии генерала В. М. Баданова Ставка несколько запоздала». Действительно, ввод в бой танковой армии, когда Модель уже успел выстроить оборону за счет танковых и моторизованных соединений, был практически обречен на неудачу. Ситуация была лишь усугублена ошибками тактического уровня, вводом танковых бригад и корпусов последовательно, по частям.
На рубеже июля и августа 1943 г. советская сторона лихорадочно искала возможности для перевода сражения в маневренную фазу. Генерал Баданов предложил Ставке сменить направление удара 4-й танковой армии. Командир 30-го танкового корпуса Г. С. Родин вспоминал обстоятельства этого разговора, происходившего в его присутствии: «К аппарату подошел командующий 4-й танковой армией гвардии генерал-лейтенант танковых войск В. М. Баданов. С присущей ему большой смелостью и объективностью он доложил обстановку, указав, что при значительно возросшем сопротивлении врага дальнейшее наступление 4-й танковой армии без поддержки пехоты и других средств приведет к серьезным и неоправданным потерям. Через час из Москвы сообщили, что предложения Военного Совета 4-й танковой армии принимаются. Был дан приказ о перегруппировании армии в район Ильинского». Также с 29 июля 11-я армия, 11-я гвардейская армия и 4-я танковая армия передавались Брянскому фронту. Тем самым подчеркивалось, что основной задачей этих войск становится борьба за Орел.
Однако решение о переносе направления удара 4-й танковой армии запоздало. Начался общий отход немецких войск из Орловской дуги. Армия Баданова вместе со стрелковыми дивизиями общевойсковых армий перешла к преследованию отходящего противника.
Неудачи танковых корпусов на подступах к Орлу заставляли советское командование искать пути для прорыва через лесисто-болотистую местность под Карачевом. Красная армия имела проверенное средство для борьбы в лесах — кавалерию. Еще 20 июля было принято решение о создании группы Крюкова (командир 2-го гв. кавкорпуса). В нее вошли 2-й гв. кавалерийский корпус, 1-й танковый корпус и 16-й гв. стрелковый корпус. Однако только к утру 27 июля удалось сосредоточить все ее части в назначенном районе. Лошади кавкорпуса после 250-километрового марша по размытым дождем дорогам были сильно утомлены, им нужен был отдых. 1-й танковый корпус был уже изрядно потрепан боями и насчитывал к 25 июля всего 25 Т-34, 10 Т-70, 6 Т-60, 6 СУ-122 и 1 СУ-76. Потеря времени имела далеко идущие последствия. В лесах под Карачевом сосредоточилась переброшенная из группы армий «Юг» дивизия «Великая Германия». На тот момент она насчитывала 19 322 человека, 84 танка Pz.IV, 15 Pz.V «Пантера» и 35 StuGIII. Собственно, первыми в наступление перешли немцы. Они связали боем советскую пехоту и 1-й танковый корпус, и кавалеристы были вынуждены пробивать себе брешь для прорыва самостоятельно.