Примерно так же расценивал обстановку и генерал Рокоссовский, который намеревался 6 июня нанести встречный удар по выдохшимся немцам и перейти в наступление. Здесь он немножко поторопился. Прежде всего потому, что немцы далеко ещё не выдохлись, но имелась и вторая причина: на южном фасе события разворачивались далеко не лучшим образом, и Ставка даже предложила Рокоссовскому рассмотреть вариант защиты Курска после прорыва линий Воронежского фронта. Это уже смешало все планы Рокоссовского, и подготовка контрудара оказалась скомканной.
В силу этого бои 6 июля на северном фасе носили очень запутанный и сложный характер, а их главной чертой были сиюминутные импровизации с обеих сторон. Модель окончательно отказался от идеи прорыва русской обороны силами пехоты и ввёл в действие почти все свои танковые части.
В 3.30 XLVII танковый корпус Лемельсена возобновил наступление. Но теперь 6-ю пехотную дивизию поддерживали 18-я и 9-я танковые, а справа наступала 2-я танковая дивизия, и всего Лемельсен имел более 600 единиц бронетехники. Левее наступал XLI танковый корпус силами 292-й и 86-й пехотных дивизий, а справа — XLVI танковый корпус силами 20-й танковой и 31-й пехотной дивизий. Все вспомогательные удары справа и слева превратились в сущую фикцию, так как вся артиллерия и авиация были сосредоточены в полосе главного удара. Модель ещё больше сузил и без того недостаточно широкую полосу наступления и бросил в бой дополнительные танковые части. Однако Лемельсен решил, что ему всё равно не хватает сил, и потребовал передать ему «Фердинанды». Модель согласился, но его штаб сработал крайне неаккуратно, распоряжения были переданы поздно, а в результате самоходки полдня бесцельно бродили по тылам.
Едва начались бои, как уже в 5.30 пересмотренные планы полетели кувырком. Из штаба XLI танкового корпуса по телефону сообщили, что самолёты-разведчики обнаружили признаки готовящейся контратаки 13-й армии. Генерал Гарпе просил оставить ему 18-ю танковую дивизию, чтобы прочно прикрыть фланг. И тут Модель, судя по всему, запаниковал. Резервы израсходованы, планы рушатся с той скоростью, с какой создаются. В 5.40 он звонит в штаб Группы армий «Центр» и сообщает Клюге, что к вечеру захватит Поныри, Ольховатку, Кашары и Тёплое. Но тут же заявляет, что сил у него недостаточно, и просит фельдмаршала прислать из резерва 10-ю панцер-гренадёрскую и 12-ю танковую дивизии. Клюге согласился, хотя это оставляло 2-ю танковую армию, державшую фронт на Курском выступе, без резервов. Но взамен он потребовал, чтобы в случае наступления Красной Армии Модель принял на себя командование обеими армиями. Модель поспешно согласился.
Некоторое время спустя Моделю сообщили хорошую новость — 20-я танковая дивизия штурмом взяла Гнилец. На самом же деле он был очищен частями Красной Армии. И тут в очередной раз плохо сработали хвалёные немецкие штабы. Немцы обнаружили выдвижение к линии фронта 2-й танковой армии генерала Родина, которая готовилась нанести встречный удар, но никто не удосужился сообщить об этом Моделю. Тот отправился проинспектировать штабы наступающих дивизий и в штабе 20-й танковой лично увидел многочисленные Т-34, шедшие в наступление. Перепуганный командир дивизии потребовал у Моделя прислать «Фердинанды», но, как мы помним, они пропали без вести. В результате наступление дивизии застопорилось, она не сумела прорваться к Ольховатке, и все её достижения ограничились отражением русской контратаки.
С описанием этого контрудара далеко не всё ясно. Здесь начинается та самая путаница, о которой мы говорили. Наши историки утверждают, что 107-я танковая бригада, наступая на Бутырки, натолкнулась на вкопанные в землю «тигры». Когда наступающие немцы успели это сделать и зачем? Так или иначе, но после небольшого первичного успеха контрудар был отбит, и советские войска начали пятиться. Рокоссовский, видя это, приказал резервной 60-й армии генерала Черняховского начать выдвигаться к линии фронта.
Весь день немцы проводили одну атаку за другой, пытаясь прорваться к Ольховатке и Понырям, но мало преуспели. Рокоссовский, учтя неудачу контратаки, приказал своим танковым частям перейти к обороне и наносить контрудары лишь там, где наступают немецкая пехота и лёгкие танки. Обе стороны понесли в этот день тяжёлые потери, но достижения немцев 6 июля оказались ещё меньшими, чем накануне. Они сумели продвинуться только на пару километров.