Несмотря на все трудности продвижения «Тотенкопфа» по пятам «Дас Райха», постепенное прибытие частей дивизии Эйке позволило высвободить занимавшиеся прикрытием фланга наступления части. Тем самым наметилось смыкание «клещей» корпуса Хауссера и 4-й танковой армии за спиной вышедших к Днепру частей 6-й армии Юго-Западного фронта. После вывода с позиций на фланге дивизии полк «Дойчланд» был задействован для атаки на Синельниково. Уже к 14.30 22 февраля им был установлен контакт с частями 15-й пехотной дивизии в Синельниково. Выходом к Синельниково II танковый корпус СС окончательно ликвидировал угрозу переправам на Днепре и завершал окружение вырвавшегося вперед 4-го гвардейского корпуса 6-й армии М.Ф.Харитонова. Помогали им в этом дивизии XXXXVIII танкового корпуса 4-й танковой армии. Успеху соединений корпуса способствовал тот факт, что 1-я гвардейская армия была задержана борьбой за Красноармейское и Славянск. Вследствие этого прикрытие разрыва между вырвавшимися вперед соединениями 6-й армии было довольно слабым. Собственно на фланге 6-й армии была недавно ей переданная 244-я стрелковая дивизия, занимавшая позиции по реке Самара к востоку от Павлограда. 44-я и 58-я гвардейские, 195-я стрелковая дивизия находились на марше в район Павлограда. Все это позволило XXXXVIII танковому корпусу безнаказанно выйти на тылы 6-й армии. Наступавшая на правом (восточном) фланге корпуса 17-я танковая дивизия к 23 февраля вышла на реку Самара и захватила плацдарм в районе Петропавловки. Вторая дивизия того же корпуса — 6-я танковая — вышла к Самаре, форсировала ее и заняла город Богуслав менее чем в 10 километрах от Павлограда. Одновременно в течение 22–23 февраля последний, 3-й танко-гренадерский полк дивизии «Тотенкопф» сосредоточился в Красноармейском. Теперь все три немецкие танко-гренадерские дивизии СС были готовы в полном составе принять участие в сражении за Харьков.
Осознав опасность развивающегося нарастающим темпом немецкого наступления, командование обоих фронтов начало принимать срочные меры для выхода из кризиса в полосе 6-й армии. К контрудару был привлечен сосед 6-й армии с севера — 3-я танковая армия Воронежского фронта. 23 февраля 3-я танковая армия передавала полосу своего наступления 69-й армии, а сама разворачивалась на юго-запад и сосредоточивалась для контрудара во фланг наступающему II танковому корпусу СС. Войска армии нацеливались на Кардовку и Красноград, то есть в основание устремившегося на юг танкового клина немецкого контрнаступления. Соединения 3-й танковой армии получили боевые задачи в период 5.40—6.50 23 февраля.
Первым развернулся на новое направление наступления армии 15-й танковый корпус, который с утра 24 февраля сосредоточился в Мерефе. После упорных боев с частями 320-й пехотной дивизии 15-й танковый корпус и 111-я стрелковая дивизия к 2.30 25 февраля захватили северную и северо-западную окраины города. К 12.00 25 февраля Новая Водолага была захвачена полностью. С целью парирования прорыва «Лейбштандарта» на Кегичевку 24 февраля приказанием Ставки ВГК была создана так называемая «южная группа» под командованием командира 6-го гвардейского кавалерийского корпуса генерал-майора С.В.Соколова. В состав группы вошли: 6-й кавалерийский корпус (с 11-й гв. кд в резерве), 184, 219-я и 350-я стрелковые дивизии, 201-я отдельная танковая бригада. Однако решительных результатов в атаках на «Лейбштандарт» кавалеристы и пехотинцы группы С.В.Соколова не добились. К 27 февраля соединения группы Соколова сосредоточились на рубеже к северу от Кегичевки.
Прибытие 167-й пехотной дивизии позволило немцам уплотнить боевые порядки войск западнее и юго-западнее Харькова. К 26 февраля армейская группа «Кемпф» занимала следующее положение. В долине реки Ворскла оборонялись остатки 168-й пехотной дивизии. Собственно 167-я пехотная дивизия занимала 30-километровый фронт севернее железной дороги Люботин — Полтава. Примыкая левым флангом к 167-й пехотной дивизии, а правым — к 320-й пехотной дивизии, оборонялся полк «Туле» 3-й танко-гренадерской дивизии СС «Тотенкопф». 320-я пехотная дивизия занимала 20-километровый фронт до Староверовки. Южнее на 30-километровом фронте прикрывали подход к Краснограду дивизии «Лейбштандарт».
Поскольку части группы С.В.Соколова не смогли выбить «Лейбштандарт» из Кегичевки, эта задача была возложена на танковые корпуса армии П.С.Рыбалко. Реально пришлось выполнять ее 15-му танковому корпусу. Корпус с 111-й стрелковой дивизией, 368-м истребительно-противотанковым полком сосредоточился в Медведевке, примерно в 25 км к северу от Кегичевки. Совместно с 219-й стрелковой дивизией группы Соколова танковый корпус наступлением на юг, в общем направлении на Кегичевку, захватил 28 февраля Ленинский Завод и Шляховую. К вечеру 28 февраля Кегичевка была захвачена, и части 15-го танкового корпуса сосредоточились в ней, заняв круговую оборону.