В районе Теплое — Самодуровка артиллеристы 3-й истребительной бригады, бойцы 70-й гвардейской и 175-й стрелковых дивизий, несмотря на большие потери от непрерывных авиационных налетов, удерживали свои позиции до полудня. Когда противник начал третью атаку на Теплое, три батареи бригады были практически полностью уничтожены. Защищавшая узел № 2 батарея капитана Г.И. Игишева подбила 19 танков и погибла в полном составе. Под гусеницами и градом снарядов полегли 4-я батарея старшего лейтенанта Андреева и 7-я батарея старшего лейтенанта Герасимова. Немецким панцергренадерам удалось занять Кашару, Кутырки, Погорельцы, Самодуровку, к исходу дня было захвачено Теплое. Полковник Рукосуев ввел в бой последний резерв.
В связи с тяжелой обстановкой Военный совет фронта принял решение разрешить командирам частей для отражения танковых атак выводить на прямую наводку гаубичную артиллерию. Совместными усилиями артиллеристов, бронебойщиков и стрелков прорыв удалось локализовать.
В этом бою во второй половине дня приняли участие части 9-го танкового корпуса и переброшенной с левого фланга 70-й армии 140-й стрелковой дивизии. Всеми калибрами их поддерживала 1-я артиллерийская дивизия полковника Г.В. Година.
К вечеру 8 июля в 505-м тяжелом танковом батальоне в строю осталось три «тигра». Правда, прибыла третья рота, доставившая 14 новых машин. Весь следующий день личный состав батальона занимался ремонтными работами, Модель осуществлял перегруппировку, а Рокоссовский с облегчением доложил Верховному Главнокомандующему: «Противник, понеся огромные потери в непрерывных пятидневных боях и не достигнув успеха, 9.7.1943 г. значительно снизил свою активность…»
Однако утром 10 июля при поддержке до трех сотен танков гренадеры 2, 4, 20-й танковых дивизий сумели прорваться между поселками Кутырки и Самодуровка до восточной окраины Молотычи. В атаке участвовали 26 «тигров» и 653-й дивизион майора Штейнваха. На высоте 238.1 почти полностью был уничтожен батальон 140-й стрелковой дивизии. Советское командование бросило в бой 19-й танковый корпус, передав ему 251-й и 40-й танковые полки из резерва фронта. Лишь к вечеру прорыв был закрыт, немецкие войска продвинулись на 1–2 километра. За день боя три бригады корпуса потеряли 44 танка — в них осталось 59 боевых машин, — заявив об уничтожении 96 танков противника.
11 июля в дневнике военных действий штаба ОКВ появилась запись: «9-я армия продвинулась только на 2–3 км из-за упорного сопротивления противника. Так как быстрый успех не был достигнут, речь идет теперь о том, чтобы при минимальных собственных потерях нанести максимальный урон противнику». Танковые атаки противника, постепенно ослабевая, продолжались вплоть до 12 июля, но прорвать советскую оборону немцам так и не удалось.
12 июля на Орловской дуге перешли в наступление войска Западного и Брянского фронтов. Клюге стало не до Курска. В этот же день Рокоссовский поставил своим войскам задачу перейти в контрнаступление. На подготовку отводилось три дня. К 13 июля немецкий натиск в полосе Центрального фронта был отбит, лишь отдельные атаки продолжались в районе Самодуровка и Теплое. Практически полностью прекратились действия авиации противника — все силы 6-го воздушного флота были брошены на отражение наступления Западного фронта.
За шесть дней 9-я армия Моделя преодолела от 6 до 12 километров и завязла в тактической зоне советской обороны. Немецкие потери составили более 22 тысяч человек. На поле, ограниченном населенными пунктами Самодуровка, Кашара, Кутырки и Теплое, после окончания боев осталось 74 немецких танка. В том числе четыре «тигра» и четыре «Фердинанда».
Потери Центрального фронта за этот же период, по официальным данным, составили почти 34 тысячи человек убитыми и ранеными, 651 танк, более 300 самолетов, в том числе 148 штурмовиков. Хотя, согласно статистическому исследованию под редакцией Кривошеева, на 5 июля численность личного состава фронта составляла 738 тысяч солдат и офицеров, а 12 июля — 645,3 тысячи — при неизменном количестве стрелковых и танковых соединений. Разница получается почти в 93 тысячи человек.
«Таким образом, войска Центрального фронта выполнили задачу, — пишет Рокоссовский. — Упорным сопротивлением они истощили врага и сорвали его наступление…
Нам не понадобилось воспользоваться резервами Ставки, справились без них
…Воронежский же фронт решал задачу обороны иначе: он рассредоточил свои силы почти равномерно по всей полосе обороны. Именно поэтому, на мой взгляд, враг смог здесь продвинуться на сравнительно большую глубину, и, чтобы остановить его, пришлось втянуть в оборонительное сражение значительные силы из резерва Ставки».