Бой на Прохоровском поле произвел настоящее опустошение в рядах двух корпусов 5-й гв. танковой армии. Согласно новейшим исследованиям 29-й танковый корпус потерял подбитыми и сгоревшими 153 танка и 17 СУ-76 и СУ-122, что составило 77 % участвовавших в атаках боевых машин. В 18-м танковом корпусе было подбито и сожжено 84 танка, т. е. 56 % от числа участвовавших в бою. Действовавшие на соседних участках механизированные соединения также не избежали чувствительных потерь бронетехники. 2-й гв. танковый корпус потерял 12 июля 54 танка, или 39 % от участвовавших в контрударе. Теоретически эта цифра ниже, чем у 18-го и 29-го танковых корпусов. Однако две танковые бригады корпуса А.С. Бурдейного, непосредственно участвовавшие в атаке на позиции «Дас Райха», потеряли 56 % боевых машин. Меньше всего пострадал 2-й танковый корпус – он потерял всего 22 танка.
12 июля. Излучина Псёла
. Помимо контрудара в районе Прохоровки, советское командование ставило 5-й гв. армии задачу ликвидации захваченного частями «Мертвой головы» плацдарма на северном берегу Псёла. Предполагалось сковать подразделения эсэсовцев на плацдарме, а успешное наступление армии Ротмистрова привело бы к захвату переправ и окружению противника.Основным отличием положения советских частей под Прохоровкой и на периметре захваченного «Мертвой головой» плацдарма была разная степень готовности к контрудару. Если под Прохоровкой корпуса Ротмистрова были готовы наступать уже с первыми лучами солнца, на плацдарме утром 12 июля сосредоточение сил было в самом разгаре. Собственно на периметре плацдарма к началу дня находились только части 52-й гв. стрелковой дивизии полковника Г.Г. Пантюхова, переподчиненной армии А.С. Жадова. Соединение участвовало в боях с первого дня битвы и к исходу 11 июля насчитывало всего 3380 человек. 95-я гв. стрелковая дивизия 5-й гв. армии должна была утром 12 июля разворачиваться для наступления под прикрытием частей полковника Пантюхова. Эта дивизия была куда более многочисленной – 8781 человек на 10 июля. Также на подходе к полю боя была 6-я гв. воздушно-десантная дивизия (8894 человека).
Советское командование считало, что немцы не смогут сосредоточить на плацдарме танки по находившимся под постоянным огнем артиллерии и ударами авиации переправам. Однако танки «Мертвой головы» все же были переправлены через Псёл. Это позволило им упредить контрудар войск А.С. Жадова и в 5.25-5.40 12 июля начать «вскрытие» плацдарма. Позиции малочисленной 52-й гв. стрелковой дивизии были сокрушены, и немецкие танки и пехота атаковали готовившиеся к наступлению на плацдарм подразделения 95-й гв. стрелковой дивизии. Артполк дивизии еще не успел выйти на позиции, но артиллерия стала основным средством сдерживания наступления противника. Уже в середине дня пришлось вступить в бой с эсэсовцами «Мертвой головы» частям 6-й гв. воздушно-десантной дивизии. Они спешно окапывались на позициях в глубине обороны к северу от плацдарма. Также средством блокирования прорыва «Мертвой головы» с плацдарма стало сосредоточение против него артиллерии соседних дивизий 5-й гв. армии, в том числе 42-й гв. стрелковой дивизии с южного берега Псёла.
Запятая, ставшая точкой.
Контрудар под Прохоровкой не дал ожидаемого советским командованием результата. Немцам удалось отразить его без потерь, приводящих к утрате боеспособности. Однако 12 июля началось наступление Западного и Брянского фронтов на северном фасе орловской дуги. Модель принял командование над 2-й танковой и 9-й армиями, и о продолжении наступления на северном фасе Курской дуги пришлось забыть. Прекращение наступления 9-й армии делало бессмысленным дальнейшее продвижение 4-й танковой армии в северном направлении. Командование группы армий «Юг» продолжило операцию. Была предпринята попытка окружения и уничтожения 48-го стрелкового корпуса 69-й армии ударом по сходящимся направлениям силами 4-й танковой армии и армейской группы «Кемпф». Окружение состоялось, но больших потерь удалось избежать. Вскоре даже от наступлений локального значения на южном фасе Курской дуги Манштейну пришлось отказаться – началось наступление Южного фронта на Миусе и Изюм-Барвенковская операция Юго-Западного фронта. XXIV танковый корпус и выведенный из боя II танковый корпус СС были использованы для отражения этих двух советских наступлений. 16 июля начался отвод главных сил ударной группировки ГА «Юг» на исходные позиции под прикрытием сильных арьергардов. «Цитадель» завершилась неудачей обеих групп армий.