Обстановка и способы действий гарнизонов укрепрайонов Юго-Западного фронта складывались по-разному. Когда противник обходил долговременные укрепления, их гарнизоны продолжали вести бой, ожидая контрударов наземных войск и деблокирования укреплений. Так, например, 96-й стрелковый полк 87-й стрелковой дивизии 5-й армии во второй половине 22 июня 1941 года контратакой отбросил противника из района Хотячева, достиг и закрепился на рубеже реки Студеница, деблокировав при этом гарнизон Владимир-Волынского укрепрайона из состава 19-го пулеметного батальона. Ввиду внезапности нападения, некоторые гарнизоны занимали доты укрепрайонов вместе со своими семьями. В деблокированных дотах Владимир-Волынского укрепрайона вместе с их гарнизонами находились жены и дети офицеров укрепрайона, укрывшихся в них утром в момент нападения противника. Их ожидала незавидная участь.
В полосе обороны 5-й армии Юго-Западного фронта 23 июня противник, наращивая усилия вводом в бой 14-й танковой дивизии, развил наступление на луцком направлении, к 16 часам захватил Владимир-Волынский и продвинулся до населенного пункта Войницы. Его пехотные дивизии в это время завершали окружение 87-й и 124-й стрелковых дивизий, а 13-я танковая дивизия завершала переправу через Западный Буг в районе Устилуга. 11-я танковая дивизия противника в этот день вышла в район Лопатин, Радехов, Стоянов.
В этих условиях командующий 5-й армии принял решение о проведении контрудара 19-й танковой, 215-й моторизованной дивизиями 22-го механизированного корпуса и 135-й стрелковой дивизией в двух районов в общем направлении на Владимир-Волынский с целью разгрома основных сил двух дивизий противника и деблокады окруженной 87-й стрелковой дивизии. При этом 41-я танковая дивизия (343 танка), располагавшаяся в районе Ковеля, к контрудару не привлекалась, так как поступила ложная информация о выдвижении на Ковель крупных сил противника из района Бреста.
Первоначально время контрудара было назначено на 22 часа 22 июня, но затем, в связи с запаздыванием войск, оно было перенесено на утро 24 июня. К назначенному сроку на рубеж контрудара вышли только части 135-й стрелковой дивизии, и время контрудара было перенесено на более поздний срок. Это обстоятельство использовал противник – танки и мотопехота 14-й танковой дивизии при поддержке авиации атаковали 135-ю стрелковую дивизию и потеснили ее на 5–6 километров к востоку.
Предназначенная для контрудара 19-я танковая дивизия 22-го механизированного корпуса, имевшая в своем составе 45 исправных танков Т-26 и 12 бронемашин, вышла в указанный район только в 13 часов, а в 14 часов во взаимодействии с 135-й стрелковой дивизией атаковала противника. Советским войскам удалось несколько потеснить противника, но затем немцы, введя в бой новые танки, нанесли существенное потери контрударной группировке, отбросили ее соединения на восток на 20 километров, выйдя на подступы к Луцку.
Другая, 215-я моторизованная дивизия 22-го механизированного корпуса, выдвигалась на рубеж контратаки крайне медленно. Из-за недостатка автотранспорта пехота шла пешим порядком. На марше части неоднократно подвергались ударам противника с воздуха. Почти половина танков отстала на марше по техническим причинам. Безусловно, о выдвижении дивизии хорошо было известно немецкому командованию. Поэтому контратака этого соединения, начавшаяся в 18 часов, успеха не имела.
Вечером 25 июня начальник разведки Юго-Западного фронта доложил командующему, что в районе Радехова прорвалась группировка противника, состоящая из трех-четырех танковых и моторизованных дивизий. Встревоженный этим сообщением, М.П. Кирпонос приказал сосредоточить против этой вражеской группировки основные силы войск правого крыла Юго-Западного фронта. Для удара в направлении на Дубно нацеливались с одной стороны 22-й, 9-й и 19 механизированные корпуса. С юга контрудар по вклинившемуся противнику должны были наносить 8-й и 15-й механизированные корпуса, а также 8-я танковая дивизия 4-го механизированного корпуса. Всего в составе контрударной группировки должны были действовать одиннадцать танковых и пять моторизованных дивизий. По числу соединений контрударная группировка войск Юго-Западного фронта могла превосходить противника более, чем в три раза, а по количеству танков (всего около 2600) – более, чем в восемь раз. Кроме того, к рубежу рек Стырь и Иква на участке от Рожище до Кременец из резерва командующего фронтом выдвигались 31-й и 36-й стрелковые корпуса, а на рубеж Кременец, Броды, Каменки – 37-й стрелковый корпус. А это еще девять стрелковых дивизий, которые должны были обеспечить действия механизированных корпусов. Таким образом, в конце июня 1941 года в районе Броды, Дубно, Луцк должно было произойти одно из самых крупнейших танковых сражений Великой Отечественной войны.