Много было сделано в армиях для насыщения атакующей пехоты танками. В качестве танков непосредственной поддержки пехоты должны были действовать 560 машин. Придавались они всем дивизиям, которым предстояло наступать на направлениях главных ударов армий. По существу, распределение танков велось по пословице — «всем сёстрам по серьгам»: тринадцать дивизий, в том числе две резервные, получили на усиление по танковой бригаде. В результате, на участках прорыва трёх армии и армейской группы средние плотности танков НЛП оказались низкими (от 3,5 до 6,4 на 1 км участка прорыва). Лишь в 28-й армии их было 12 на 1 км участка прорыва. Таким образом на направлении главного удара фронта танков непосредственной поддержки пехоты оказалось меньше, чем на второстепенном. Боевые порядки танковых батальонов планировалось строить в две линий. В первой линии — тяжёлые танки в боевых порядках стрелковых рот, во второй — лёгкие и средние танки вместе с ротами вторых эшелонов стрелковых батальонов. Равномерное распределение танков и глубокое построение боевых порядков танковых подразделений не обеспечивали их массированного и одновременного применения на направлениях главных ударов армий. При этом следовало ожидать, что манёвр танков будет скован, а эффективность применения танкового оружия значительно снижена.
Опасаясь упреждающих ударов противника, советское командование, наряду с подготовкой исходного положения для наступления, предпринимало меры для организации обороны в глубине расположения своих войск. Кроме тылового оборонительного рубежа, который возводился по линии Донская Нечаевка — Землянск — Алексеевка — Новопавловка, по указанию Генерального штаба, а затем и по приказу начальника инженерных войск Юго-Западного направления от 20 апреля 1942 г., силами 7-й сапёрной армии и местного населения создавалась полоса заграждений глубиной 30 — 45 км. Три её линии должны были прикрыть важнейшие направления в полосах обороны Брянского, а также Юго-Западного фронтов (Курск, Касторное, Воронеж; Курск, Горшечное, Воронеж; Белгород, Новый Оскол, Свобода; Купянск, Ровеньки, Россошь)10.
Крайне недостаточно внимания было уделено организации взаимодействия войск. Маршал С.К.Тимошенко касался этого вопроса при личных встречах с командующими войсками фронтов и командующими армий, а также на совещаниях, которые были проведены им 18 и 20 апреля, 4 и 5 мая. Каких-либо других специальных мероприятий по детальному согласованию усилий войск не проводилось. На проводимых совещаниях присутствовал руководящий состав штабов армий, родов войск и авиации. Ни на одно из них не были приглашены представители 57-й и 9-й армий. Все основные вопросы взаимодействия решались в армиях и дивизиях. Однако разработанные штабами армий таблицы взаимодействия были доставлены в штабы соединений за сутки — двое до начала наступления. Данные этих таблиц были в какой-то мере учтены в планах боя соединений я доведены до частей, но практически на местности вопросы взаимодействия в большинстве дивизий не отрабатывались11.
В период подготовки наступления была проведена значительная перегруппировка войск. Она началась в конце марта I942 г. и проходила с большими трудностями. Во-первых, в штабе фронта и в штабах армий отсутствовал единый план перегруппировки войск. Соединения и части перемещались на основании отдельных распоряжений, которыми определялись только районы сосредоточения и время движения. Лишь 10 апреля директивой штаба Юго-Западного направления был определён порядок перегруппировки войск на период до 22 апреля 1942 г.12 Во-вторых, многие соединения совершали марши пешим порядком в условиях весенней распутицы, разливов рек и отсутствия достаточного количества дорог с твёрдым покрытием или хорошо оборудованных маршрутов движения. Низкой оказалась пропускная способность переправ через реки Оскол и Северский Донец. В-третьих, одновременно с руководством перегруппировкой войск штабам приходилось заниматься размещением вновь прибывающих соединений из резерва Ставки ВГК или с Южного фронта, а также продолжать формирование новой, 28-й армии. Управление этой армии прибыло из резерва Ставки 13 апреля в Белый Колодезь, две дивизии были переданы из 38-й армии, ещё четыре вошли в состав армии в период с 17 по 24 апреля из резерва Ставки ВГК13.
Затруднения, возникшие при перегруппировке войск, отрицательно сказались на полноте и качестве проведения других подготовительных мероприятий. Особенно пострадала подготовка войск и штабов. В частности, сорвалось выполнение плана проведения занятий одновременно во всех соединениях и объединениях в период с 1 по 15 апреля. К тому же командиры частей и подразделений основное внимание вынуждены были переключить на обучение вновь прибывающего пополнения, так как многие солдаты никогда не держали в руках ни винтовки, ни гранаты, ни какого-либо другого оружия. Например, в 300-ю стрелковую дивизию 38-й армии во второй половине апреля прибыло 5717 человек, из которых около половины не владели русским языком и не могли обращаться с оружием. В 169-ю стрелковую дивизию 28-й армии в период с 20 апреля по 5 мая прибыло 13 маршевых рот — 2023 человека14. Никто из прибывших в боях не участвовал. Считалось, что они прошли обучение и владеют оружием, однако проверка показала, что большая часть солдат совершенно необучена15. Примерно такое же положение было и в других дивизиях. Увлекшись одиночной подготовкой солдат, командиры и штабы упустили вопросы «сколачивания» штабов. Не проводились и совместные занятия родов войск на местности.
Большие трудности испытывал фронт с подвозом материальных средств. Согласно принятому 8 апреля плану организации тыла и материального обеспечения армий Юго-Западного фронта, в объединениях намечалось иметь 4 боекомплекта боеприпасов, 7 заправок горючего и 15 сутодач продовольствия16. Накопить таких запасов не удалось. Особенно тяжёлое положение складывалось с обеспечением продовольствием и фуражом. Запасы продовольствия и фуража исчислялись одной — двенадцатью сутодачами. Некоторые соединения какое-то время вообще не имели продовольствия17. Так, 103-я стрелковая дивизия с 28 апреля по 2 мая не имела ни продовольствия, ни фуража. Солдаты по существу голодали. Начался падёж лошадей. Махорки не выдавалось в течении 15 дней18.
Трудности подготовительного периода требовали неординарных действий со стороны командиров, штабов, политорганов, партийных и комсомольских организаций. В основу своей работы они положили приказ наркома обороны № 130 от 1 мая 1942 г., в котором ставилась задача «... добиться того, чтобы 1942 год стал годом окончательного разгрома немецко-фашистских войск и освобождения советской земли от гитлеровских мерзавцев». При разъяснении требований приказа Сталина и стоящих перед войсками задач акцент был сделан на разъяснении той части приказа, где говорилось о необходимости «... изучить в совершенстве своё оружие, бить врага наверняка»19. Командиры и политработники понимали, что собраниями, митингами и беседами высокой выучки и боеспособности не добиться, поэтому концентрировали внимание на практических мероприятиях.
В частности, производились перестановки личного состава с целью усиления разведывательных, противотанковых, пулемётных, миномётных расчётов; умелые и опытные бойцы помогали слабо обученным. В войсках воспитывали наступательный порыв, ненависть к немецко-фашистским захватчикам, большое внимание уделяли укреплению воинской дисциплины и морального духа личного состава, повышению бдительности. При этом применялись нестандартные формы воздействия на сознание людей: встречи со свидетелями фашистских зверств, распространение информации о рабской жизни советских людей на оккупированной территории. Например, на основании опроса перешедших линию фронта была разработана листовка, в которой говорилось о том, что 9 мая в Змиеве гитлеровские солдаты окружили рынок, схватили нахоившихся там людей и направили на оборонительные работы к Люботину. Там же приводились цены змиевского рынка; 300 рублей — кошёлка картошки, 120 рублей — литр молока, 25 рублей — пара стаканов ржи20. Говорилось и о том, что на сельскохозяйственных работах немцы впрягают в плуг по 10 — 12 человек и др.21
Для работы в партизанских отрядах и среди населения временно оккупированной территории с 15 марта по май 1942 г.за линию фронта было направлено 16 политработников в качестве представителей политуправления фронта. С каждыми них был оперативный работник и два радиста с радиостанцией22.
К исходу 12 мая подготовка операции в целом завершилась. В результате перегруппировок советскому командованию удалось добиться некоторого превосходства над противником в силах и средствах в полосе Юго-Западного фронта при примерно равном соотношении в полосе всего Юго-Западного направления. Фронт превосходил противника: по людям и артиллерии — в 1,5 раза, по танкам — в 2,5 раза. В авиации силы были примерно равны.
На участках прорыва армий превосходство над противником было более существенным (см. Таблицу 1).
Соотношение сил и средств на участках прорыва армий Юго-Западного фронта к 12 мая 1942 г.23