В ночь на 20 июля штаб Брянского фронта получил директиву Ставки, потребовавшей в первую очередь перерезать дорогу Мценск — Орел и совместно с армией Горбатова уничтожить мценскую группировку противника, которая по-прежнему «сидела» на своих позициях и «осложняла взаимодействие». Соответственно генерал Попов отдал приказ о повороте 3-й гвардейской танковой армии на 180 градусов, на северо-запад. Командарм отдал войскам команду «Кругом!», на острие танкового клина оказался 2-й механизированный корпус (164 танка). В течение 20 июля армия, наступая в северо-западном направлении, преодолевая ожесточенное сопротивление, пробивалась к вышеуказанному шоссе. В полдень немцы начали отвод войск из Мценска. К вечеру части бригады 2-го мехкорпуса оседлали шоссе Мценск — Орел, а к рассвету передовой отряд 52-й мотострелковой бригады форсировал Оку в районе Новой Слободки. В ночь на 21 июля штаб Брянского фронта поставил перед Рыбалко новую, вернее, прежнюю задачу: «сделать резкий разворот в юго-западном направлении» и наступать на Становой Колодезь и далее «иметь в виду» Кромы. Командарм снова дал команду «Кругом!». На этот раз в наступление в указанном направлении двинулись 12-й танковый корпус генерала М.И. Зиньковича и 91-я отдельная танковая бригада полковника И.И. Якубовского. К вечеру 21 июля они вышли к реке Оптушка и вступили в бои за овладение переправами. Два других корпуса осуществляли перегруппировку, отбивали контратаки противника и дожидались, когда подтянутся стрелковые части 3-й армии, чтобы принять занятые танкистами рубежи. Лишь 23 июля оборонительная позиция немцев на реке Оптушка была окончательно прорвана, танки продвинулись еще на 12–14 километров и уперлись в новый оборонительный рубеж, оборудованный и укрепляемый немцами по западному берегу реки Оптуха. Малоуспешные бои за этот рубеж совместно с дивизиями генерала Колпакчи армия вела 25 и 26 июля. В этот период приказом наркома обороны 12-й, 15-й танковые, 2-й механизированный корпуса были преобразованы соответственно в 6-й и 7-й гвардейские танковые и 7-й гвардейский механизированный.
Поздним вечером 26 июля последовала директива Ставки о передаче 3-й гвардейской танковой армии в состав Центрального фронта. Войска Горбатова и Колпакчи, оставшиеся без «тарана», прекратили наступление и закрепились на достигнутом рубеже.
Наступление войск правого крыла Центрального фронта проходило мучительно медленно. «Нам буквально приходилось прогрызать одну позицию за другой, — вспоминает К.К. Рокоссовский. — Противник применял подвижную оборону: пока одни его части оборонялись, другие занимали рубеж в 5–8 километрах. Враг то и дело бросал в контратаки танковые войска, а их у него оставалось еще достаточно. Широко применял он маневр силами и средствами по внутренним линиям своей обороны». Константину Константиновичу вообще не нравилась вся операция в целом, не было в ней «выдумки»: «Таким образом, весь замысел сводился к раздроблению орловской группировки на части, но рассредоточивал и наши войска. Мне кажется, что было бы проще и вернее наносить два основных сильных удара на Брянск (один с севера, второй с юга). Вместе с тем необходимо было предоставить возможность войскам Западного и Центрального фронтов произвести соответствующую перегруппировку. Но Ставка допустила ненужную поспешность, которая не вызывалась сложившейся на этом участке обстановкой… Происходило выталкивание противника из Орловского выступа, а не его разгром. Становилось досадно, что со стороны Ставки были проявлены торопливость и осторожность. Все говорило против них. Действовать необходимо было продуманнее и решительнее, т.е., повторяю, нанести два удара под основание Орловского выступа. Для этого требовалось только начать операцию несколько позже».
По оценке А. Кларка: «Этот план был типичен для всех крупных операций русских на Востоке (кроме одного блестящего исключения — Сталинграда); он был лишен изобретательности и диктовался исключительно количественной мощью сил и ограниченными способностями подчиненных командиров. Разбив немцев в лобовом столкновении техники под Курском, русские планировали три отдельных второстепенных наступления, целью которых было удержать рассеянными немецкие резервы, кроме обычной неясно определенной цели, даваемой «на всякий случай», захватить любой участок при выявлении слабого места».