Между тем в полосе 40-й армии обстановка продолжала осложняться. 2 июля крупные силы пехоты и танков противника заняли Горшечное и вели бой в городе Старый Оскол, перехватив пути отхода войскам левого крыла 40-й армии. Танковые и моторизованные части противника после занятия Горшечного взяли курс на Синие Липяги. Их целью было полное окружение левофланговых частей 40-й армии, что и произошло на исходе 2 июля. В окружении оказались три дивизии и две бригады. Вместе с ними находились Ф. Ф. Жмаченко и И. С. Грушецкий. Перед окруженными стоял выбор: пробиваться через боевые порядки противника совместными усилиями или же просачиваться небольшими группами.
Свидетельствует генерал армии М. И. Казаков:
Пользуясь тем, что противник не успел создать сплошного фронта в районе Горшечное, Старый Оскол, здесь стали прорываться войска левого крыла 40-й армии. Вместе с ними вышли из окружения генерал-лейтенант Ф. Ф. Жмаченко и генерал-майор И. С. Грушецкий, сделавшие все возможное в тех условиям для спасения отрезанных соединений[221]
.В целях улучшения руководства войсками 7 июля 1942 г. Ставка разделила Брянский фронт на два: на Воронежский и Брянский, 40-я армия вошла в состав Воронежского фронта (командующий генерал-лейтенант Ф. И. Голиков). В ноябре 1942 г. началось контрнаступление советских войск под Сталинградом. В составе Воронежского фронта наступала и 40-я армия, где заместителем командующего продолжал оставаться Филипп Феодосьевич. Боевой путь дивизий армии пролегал через Острогожск, Белгород, Харьков. Весной 1943 г. 40-я армия приступила к созданию оборонительных рубежей на юго-западном участке курского выступа, чтобы затем перейти в решительное наступление.
По поручению командарма Ф. Ф. Жмаченко руководил строительством противотанковых сооружений и опорных пунктов, занимался организацией заградительного огня артиллерии. Много внимания он уделял боевой выучке войск, результаты которой сказались в ходе Курской битвы. В подразделениях и частям отрабатывались способы борьбы с танками. В свою очередь, танковые подразделения практиковались в тактике преодоления укреплений противника, отработке вопросов взаимодействия с артиллерией, саперами, пехотой. Удавалось Ф. Ф. Жмаченко проводить в частях тактические занятия с командирами и штабами. В итоге боевое мастерство солдат и офицеров значительно возросло.
У немецкого командования на курский выступ имелись свои виды. Намеченному наступлению немцы придавали очень важное значение, о чем говорилось в соответствующих документах. Для осуществления своих планов немцы создали под Курском отборную группировку войск. Рано утром 5 июля 1943 г. гитлеровцы перешли в наступление одновременно на направлениях Орел – Курск и Белгород – Курск. Началась Курская битва – одно из крупнейших сражений Второй мировой войны.
Советские войска с величайшей стойкостью старались сдержать напор противника. Ценой больших усилий и потерь немцам удалось продвинуться вперед на расстояние до 35 км. В трудном положении оказались находившиеся слева от 40-й армии соседние части, на которые обрушился сильный удар противника. Командование фронта приняло решение: перебросить им на помощь артиллерийские полки из соединений второго эшелона 40-й армии. Осуществление этого решения было возложено на заместителя командарма-40 Ф. Ф. Жмаченко.
Филипп Феодосьевич, получив эту задачу, немедленно выехал к «соседу». Он встречал прибывающие полки, руководил их размещением на позициях. Заместитель командарма находился среди артиллеристов и тогда, когда они своим огнем в упор встретили фашистские танки. Его личное мужество воодушевляло бойцов и командиров, его распорядительность и твердая воля служили примером выполнения воинского долга.
После Курской битвы, осенью 1943 г., Ф. Ф. Жмаченко короткое время (полтора месяца) командовал войсками 47-й армии. Но и за этот непродолжительный период армия под его руководством внесла достойный вклад в общее дело достижения победы над врагом. Ее задачу четко определил командующий Воронежским фронтом Н. Ф. Ватутин – выйти к левому берегу Днепра, форсировать реку, захватить плацдарм на правом берегу, в районе Канева.