Свежие силы и резервы прибывали не только в группу армий «Дон», но и в группу армий «Б» в районе Харькова и Белгорода. Таким резервом, сыгравшим важную роль в сражении, стала танко-гренадерская дивизия «Великая Германия». Дивизия в процессе отдыха и доукомплектования после «Марса» успела получить пополнение, в том числе новейшие тяжелые танки «тигр», составившие 13-ю роту танкового полка. На момент вступления в бой в составе группы армий «Б» танковый полк дивизии состоял из одного батальона и насчитывал 10 танков Pz.III с 50-мм длинноствольной пушкой, 42 танка Pz.IV с длинноствольным орудием, 9 танков Pz.VI «тигр», 6 командирских танков и 28 огнеметных танков. Второй танковый батальон «Великой Германии» прибыл на фронт в разгар сражения, 1 марта 1943 г.
Помимо танковых и моторизованных соединений в группы армий «Б» и «Дон» поступали свежие пехотные дивизии. Для закрытия бреши севернее Харькова была переброшена 168-я пехотная дивизия, а юго-восточнее Харькова заняла позиции 298-я пехотная дивизия. Сюда же прибыла начавшая формироваться еще в декабре 1940 г. и с марта 1941 г. находившаяся на Западе 320-я пехотная дивизия генерал-майора Георга Постеля. Пополнение получили также другие соединения группы армий «Дон». В состав армейской группы Фреттер-Пико, оборонявшей северный фланг группы армий «Дон», в конце января прибыла 335-я пехотная дивизия. Одновременно армейской группе Фреттер-Пико было возвращено наименование XXX армейского корпуса, и он был подчинен штабу 1-й танковой армии Э. фон Маккензена. В состав армейской группы Холидта, оборонявшейся в центре построения группы армий «Дон», прибыла 304-я пехотная дивизия. Дивизия не обладала боевым опытом, но была хорошо укомплектована в отличие от опытных, но понесших потери в предыдущих боях 206-й и 294-й пехотных дивизий группы Холидта.
Наиболее сильным резервом, прибывающим в распоряжение немецкого командования на харьковском направлении, был II танковый корпус СС. Три его дивизии — «Лейбштандарт СС Адольф Гитлер», «Дас Райх» и «Тотенкопф» — были в 1942 г. выведены с фронта на переформирование. В 1941 г. и зимой 1942 г. все эти три моторизованные дивизии (точнее, в тот период «Лейбштандарт» был мотопехотной бригадой) воевали в разных группах армий. «Лейбштандарт» действовал в составе группы армий «Юг», моторизованная дивизия «Дас Райх» — в группе армий «Центр», и моторизованная дивизия «Тотенкопф» — в группе армий «Север».
Из всех соединений, прибывавших из Германии и Франции, эсэсовские дивизии претерпели на переформировании наибольшие изменения. Все три были приведены к одному стандарту, став танко-гренадерскими дивизиями согласно директиве от 14 октября 1942 г. Если до этого в составе трех моторизованных соединений СС не было танков, то в сражение за Харьков они вступили, имея танковый полк двухбатальонного состава. Помимо двух батальонов трехротного состава в каждой дивизии была отдельная рота тяжелых танков «тигр». Состав танкового парка дивизий представлен в таблице.
Численный состав танков дивизий II танкового корпуса СС
Однако не танки были ядром танко-гренадерских дивизий СС корпуса Хауссера. Помимо танкового полка в каждой из дивизий было два трехбатальонных мотопехотных (танко-гренадерских) полка, в «Тотенкопфе», кроме этого, был третий (двухбатальонный) мотопехотный полк. Полки имели сквозную нумерацию для первых двух танко-гренадерских дивизий СС, а иногда имена собственные. «Лейбштандарту» принадлежали 1-й и 2-й мотопехотные полки. «Дас Райху» — 3-й и 4-й мотопехотные полки, называвшиеся соответственно «Дойчланд» и «Фюрер». Во 2-м и 4-м мотопехотных полках III батальон оснащался БТР «Ганомаг». Остальные мотопехотные батальоны передвигались на марше на автомашинах, а в бою — в пешем строю. В состав «Тотенкопфа» входили мотопехотные полки «Тотенкопф» и «Теодор Эйке», а также мотострелковый полк «Туле». БТРами «Ганомаг» в «Тотенкопфе» оснащался первый батальон танко-гренадерского полка «Тотенкопф».
Прибытие свежих соединений позволило немецкому командованию в какой-то мере заделать брешь между группами армий «Б» фон Вейхса и «Дон» Манштейна, пробитую Воронежско-Касторненской и Острогожско-Россошанской операциями. Для смыкания флангов была создана армейская группа Ланца, первоначально включавшая только две дивизии (168-ю пехотную и моторизованную «Великая Германия»). Армейская группа подчинялась командованию группы армий «Б» и получила свое название по имени командующего — генерала горных войск Хуберта Ланца. В конце января 1943 г. армейская группа Ланца постепенно формировала завесу от Белгорода до Лисичанска, где ее южный фланг примыкал к северному флангу группы армий «Дон» в лице 19-й танковой дивизии.