В выделении крупных резервов Юго-Западному направлению Ставкой Верховного главнокомандования было отказано. В результате вместо наступления с целью сотрясения всего фронта группы армий «Юг» было решено ограничиться более скромной по своему размаху операцией. Ее задачей должно было стать освобождение силами Юго-Западного фронта Харькова ударами по сходящимся направлениям к югу и северу от города, с перспективой выхода к Днепру. Однако германское командование избрало южный сектор Восточного фронта точкой приложения основных усилий летней кампании, поэтому препятствия для крупного наступления здесь должны были быть немедленно устранены. 12 февраля распоряжением оперативного отдела Верховного Главнокомандования Вермахта было приказано ликвидировать Барвенковский выступ. Так же было настроено и командование группой армий «Юг». 10 марта генерал-фельдмаршал Федор фон Бок записал в своем дневнике:
В май 1942 года обе противоборствующие стороны вступили с наступательными планами. Теперь многое зависело от того, кто успеет начать первым и будет ли это наступление иметь успех. Окажется ли собираемая для «Фридерикуса»
Средние танки Т-34-76 из состава 5-й гвардейской танковой бригады выходят на рубеж атаки под Харьковом. Юго-Западный фронт, май 1942 г.
Наступление Юго-Западного фронта началось 12 мая в 6 часов 30 минут утра. За два дня боев северная ударная группировка прорвала оборону противника на фронте шириной в 56 километров. 28-й армия продвинулась на 20-25 километров, но вскоре последовал контрудар двух немецких танковых дивизий, который серьезно замедлил ее продвижение. К исходу 14 мая южная ударная группировка прорвала оборону противника на фронте шириной в 55 и глубиной в 2540 километров. В этот момент было принято одно из роковых для успеха операции решений. Командующий 6-й армией генерал А.М. Городнянский отложил ввод в бой 21-го и 23-го танковых корпусов, дожидаясь безусловных успехов северной группировки. Однако усиленная новыми дивизиями немецкая 6-я армия оказалась «крепким орешком».