Прежде всего, активные боевые действия в районе Прохоровки начались гораздо раньше 12 июля и продолжались после этого. Маршал Советского Союза И.С. Конев в книге «Записки командующего фронтом 1943–1944» писал, что ещё 6 июля: «Обстановка сложилась таким образом, что Ставка потребовала немедленно парировать удары противника на прохоровском направлении ближайшими резервами». Поэтому уже в ночь на 7 июля на усиление Воронежского фронта были переданы 5-я гвардейская танковая армия и 10-й танковый корпус из состава 5-й гвардейской армии Степного фронта, направленные в район Прохоровки, и 2-й танковый корпус из состава Юго-Западного фронта для использования в районе Беленихино (железнодорожная станция 10 км южнее Прохоровки). Оба танковых корпуса и стрелковая дивизия 69-й армии заняли оборону в районе Прохоровки и южнее. Танковая армия сосредоточивалась в районе юго-западнее Старого Оскола.
Но ещё до этого, 6 июля на рубеже Ивановские Выселки, Беленихино и до Тетеревино вёл оборонительные действия 5-й гвардейский танковый корпус, а у совхоза «Комсомольский» в полосе 11 км оборонялся 285-й стрелковый полк 183-й стрелковой дивизии. Остальные части дивизии оборонялись также на Прохоровском направлении в полосе до 30 км. На окраинах сёл Красный Октябрь, Прохоровка (не станция), Богородицкое с утра того же дня отбивала атаки противника 11-я мотострелковая бригада 10-го танкового корпуса. На этом же направлении на левый берег реки Псёл вышла 52-я гвардейская стрелковая дивизия 6-й гвардейской армии.
Таким образом, можно делать вывод о том, что начало боевых действий в районе Прохоровки было положено ещё 6 июля. Противник ещё не перенёс на Прохоровское направление свой главный удар, а в сражении уже было задействовано значительное количество соединений Воронежского фронта и не только танковых.
К исходу 7 июля 2-й танковый корпус СС вышел в район Тетеревино, Малые Маячки, Грязное (10–12 км юго-западнее Прохоровки). К этому же времени командование 10-го танкового корпуса получило распоряжение о нанесении в 10.30 8 июля удара с рубежа Красный Октябрь, Андреевка (6 км западнее Прохоровки), а командование 2-го танкового корпуса – о нанесении удара с рубежа южнее Прохоровки в общем направлении Васильевка, Яковлево. Задача: разгромить противостоящего противника и выйти в район Яковлево (примерно 25 км юго-западнее Прохоровки). Но одновременно предписывалось быть готовыми к отражению возможного удара врага. Вот как вспоминал об этом генерал армии Е.Ф. Ивановский: «В ночь на 8 июля наши части (только танковые и артиллерийские), совершив марш, сосредоточились вблизи станции Прохоровка. На командном пункте вблизи станции командиру корпуса лично ставил задачу командующий Воронежским фронтом генерал армии Н.Ф. Ватутин. Я при этом присутствовал и помню, что речь шла об удержании оборонительных рубежей и танковых атаках. Подразумевались контратаки, ибо наступали пока что немцы. Нам, танкистам, надлежало нанести удар, парировать активность противника решительными атаками».
К утру 8 июля корпуса выдвинулись на указанные рубежи. Так как это была заранее более или менее подготовленная в инженерном отношении тыловая армейская оборонительная полоса, то задача подготовки обороны несколько упростилась. Но всё равно проводились работы по окапыванию и маскировке танков, САУ, артиллерии. Впереди было выставлено боевое охранение, в направлении Грязное и Тетеревино высланы разведгруппы.
Противник силами танковых дивизий «Рейх» и «Мёртвая голова» в 6 часов утра начал наступательные действия. Впереди выдвигались разведывательные группы, которые встречались подразделениями боевого охранения корпусов. После мощной артиллерийской и авиационной подготовки дивизии противника перешли в атаку в едином броневом порядке – впереди танки, за ними пехота на бронетранспортёрах. Первая и вторая атаки были отражены огнём оборонявшихся войск. Вышедший на свой рубеж 2-й танковый корпус провёл в 15 часов контратаку силами двух танковых бригад. Существенного результата эта контратака не дала, и бригады отошли на исходный рубеж. И другие танковые соединения наносили по противнику встречные удары.
За день боя было отражено шесть вражеских атак. Значительный вклад в решение этой задачи внесли артиллеристы, самоходчики и зенитчики корпусов.