Боевые действия танковых дивизий 15-го МК начались в 9 часов 50 минут 22 июня, когда передовой отряд 10-й тд в составе 3-го батальона 20-го танкового полка и 2-го батальона 10-го мотострелкового полка выступил к границе по маршруту Золочев — Радехов. Вечером, в 22 часа, отряд встретился с противником «силою до двух батальонов пехоты с противотанковыми орудиями» (вероятно, это были передовые части 57-й пехотной дивизии вермахта, прорвавшей оборону советских войск в районе Сокаль — Крыстынополь). «В результате боя уничтожено 6 противотанковых орудий противника и до взвода пехоты. Наши потери — 2 танка. К исходу 22.6 передовой отряд занял Радехов…» Это был первый и, увы. последний успех 10-й танковой дивизии, да и всего 15-го мехкорпуса.
Тем временем (в 18 часов 22 июня) начали выдвижение по направлению на Радехов — Лопатин главные силы 10-й и 37-й танковых дивизий. Задача была им поставлена в высшей степени решительно: «уничтожить сокальскую группу противника, не допустив отхода её на западный берег реки Буг» (т. е. в первый день войны советское командование было обеспокоено тем, как бы не дать агрессору убежать назад, на сопредельную территорию). С началом движения танковые полки 10-й тд завязли (примерно в 15–20 км от мест постоянной дислокации) в болотах, а части 37-й тд «в 14.00 23 июня получили от прибывшего командира 15-го мехкорпуса генерал-майора Карпезо задачу уничтожить танки противника в районе Адамы. Впоследствии оказалось, что танков противника в районе Адамы не было…»
Пока части 10-й и 37-й танковых дивизий блуждали по лесам и болотам, 11-я танковая дивизия вермахта встретилась в 5 часов 15 минут 23 июня на окраине Радехова с передовым отрядом 10-й танковой дивизии. Завязался ожесточённый неравный бой, в котором немецкой дивизии противостоял не 15-й мехкорпус и не одна из его дивизий, а только два батальона без бронебойных снарядов к пушкам Т-34. «Результаты боя: уничтожено 20 танков противника, 16 противотанковых орудий и до взвода пехоты. Потеряно: танков БТ — 20 штук, Т-34 — 6 штук, убитыми 7 человек, ранено 11 человек, без вести пропавшими 32 человека…» Наконец, в три часа дня к месту боя подошли два полка 10-й танковой дивизии (19-й танковый полк продолжал барахтаться в болоте и расстояние в 40 км от Броды до Радехова пока ещё не преодолел). «Атака мотострелкового и 20-го танкового полков 10-й танковой дивизии без поддержки артиллерии, при наличии явно превосходящих сил противника, расположенных на выгодном рубеже, была неуспешной, и Радехов остался за противником. Подбито 5 танков противника и 12 противотанковых орудий…» Про собственные потери дивизии в этом бою в докладе командира ничего не сказано.
Этот странный бой 23 июня, в ходе которого советские танкисты вынуждены были царапать броню вражеских танков осколочными снарядами, оказался первым и единственным столкновением 15-го мехкорпуса с немецкими танковыми соединениями (строго говоря, в середине июля 41-го остатки частей 15-го МК в виде отряда из 21 танка и сводного батальона мотопехоты под командованием командира 10-й тд генерал-майора Огурцова приняли участие в многодневном танковом сражении у Бердичева). Немцы, почувствовав усиливающееся давление на южный фланг 1-й ТГр, ушли от Радехова на Берестечко (где уже вечером 23 июня захватили важнейшие переправы через реку Стырь) и далее от Берестечко по шоссе на Дубно. А в это время части 15-го мехкорпуса (подобно боксёру на ринге, пританцовывающему перед тем, как нанести удар) совершали некое хаотичное движение внутри «треугольника» Радехов — Броды — Буск. Части 10-й и 37-й тд, непрерывно сменяя друг друга на разных исходных рубежах, подгоняемые приказами командования корпуса и фронта, готовились то к наступлению на Берестечко, то к повторному наступлению на Радехов, то к отражению наступления несуществующего противника, «прорвавшегося» на Броды, а то и вовсе к отходу на Тернополь… Хотя геометрические размеры названного «треугольника» не превышают 50–60 км на сторону, 10-я и 37-я танковые дивизии вырабатывали (судя по отчёту командования 15-го М К) по 10–13 моточасов в день.