Наступление ударной группировки Воронежского фронта па Левобережной Украине завершилось выходом к Днепру и захватом отдельных разрозненных плацдармов на правом берегу реки, в районе букринской излучины. Начались боевые действия по их объединению в один общий плацдарм. Однако темпы наращивания усилий войск передовых частей ударной группировки были недостаточными, так как из-за отсутствия тяжелых понтонов задерживалась переправа на захваченные плацдармы танков, самоходно-артиллерийских установок и артиллерии.
В то же время к букринской излучине Днепра гитлеровское командование спешно перебрасывало из состава 4-й танковой и 8-й армий четыре пехотные, две танковые и одну моторизованную дивизии. Этими силами оно рассчитывало разгромить советские войска на плацдарме, сбросить их в Днепр и восстановить свою оборону на его западном берегу.
Чтобы ускорить разгром вражеских войск, подошедших к букринской излучине, и оказать содействие наступавшим войскам, в ночь на 24 сентября в тыл противника были выброшены 3-я и часть 5-й воздушно-десантных бригад всего около 4,5 тысячи человек. Общее руководство десантированием осуществлял заместитель командующего авиацией дальнего действия генерал-лейтенант авиации Н. С. Скрипко. Десантирование было произведено на большой площади, в полосе от Ржищева до Черкасс, в 10^-15 км от линии фронта. Значительная часть десантников из-за плохой разведки районов десантирования была выброшена на боевые порядки вражеских войск.
Несмотря на сложные условия, десантники мелкими группами с ходу вступали в неравный бой с противником, сковывая его силы. К концу сентября с помощью партизанского отряда «Батя» около тысячи десантников под общим командованием подполковника Сидорчука удалось объединить в воинскую часть, которая располагалась в Таганчанском лесу. К десантникам вскоре присоединились партизаны Каневского и Черкасского районов. Совместными усилиями они развернули борьбу с немецко-фашистскими захватчиками, содействуя войскам фронта в форсировании Днепра и боях по расширению плацдармов на его восточном берегу. Однако должного влияния на ход операции они не оказали.
Но, несмотря на неудачу воздушного десанта, советские войска непрерывно наращивали свои силы на букринской излучине. К 26 сентября все стрелковые войска 40-й армии (без артиллерии) находились уже на плацдарме. 3-я гвардейская армия к этому времени переправила три механизированные бригады 9-го механизированного корпуса генерала К. А. Малыгина и мотострелковые батальоны танковых бригад с легким вооружением.
Переправа танков и другой тяжелой техники задерживалась из-за отсутствия тяжелых понтонов. Правда, были попытки использовать для этой цели другие средства. Так, в ночь на 24 сентября в 3-й гвардейской танковой армии было решено переправить самоходно-артиллерийские установки и танки на легких переправочных средствах, предназначенных для десантно-паромной переправы живой силы с легким вооружением. В связи с тем, что грузоподъемность этих переправочных средств была весьма ограничена, пришлось с помощью специального настила соединять вместе по два таких парома. За ночь удалось переправить более десяти легких самоходок в районе Трактомирова. На этих же легких лодках-паромах, дополнительно усилив их специальным настилом, были переправлены два средних танка. При погрузке третьего танка паром не выдержал. Танк затонул у берега, но его быстро извлекла из воды заранее созданная ремонтно-эвакуационная группа. Дальнейшую переправу танков пришлось временно приостановить.
Для наращивания усилий ударной группировки на букринском плацдарме командующий Воронежским фронтом 27 сентября ввел в сражение свой второй эшелон — 27-ю армию генерал-лейтенанта С. Г. Трофименко, находившуюся в районе Переяслав-Хмельницкого.
Второй эшелон фронта начал переправу через Днепр в полосе боевых действий 3-й гвардейской танковой и 40-й армий. Переправа проводилась под воздействием сильного артиллерийско-минометного огня и бомбовых ударов противника. По мере переправы и сосредоточения на плацдарме частей 147, 100 и 155-й стрелковых дивизий они вводились с ходу в бой для отражения вражеских контратак. Поэтому продвижение наших войск на плацдарме оставалось незначительным.
Но так было на главном направлении, в центре наступления фронта. В то время как действовавшие здесь войска вели бои за удержание и расширение букринского плацдарма, не менее интересные и напряженные события развернулись на правом крыле войск фронта, где соединения 38-й армии вели борьбу с противником непосредственно на киевском направлении. Боевые действия армии развернулись первоначально у Дарницы. Передовые части армии, наступавшие непосредственно на Киев, отбросили противника на рубеж Летки, Бобрик, Барышевка, но прорвать этот предмостный, заранее подготовленный рубеж, удаленный от Киева на 30–35 км, не удалось. Вражеское командование развернуло там до семи дивизий, прикрывая отход главных сил 4-й танковой армии за Днепр по двум уцелевшим мостам.