Наземні війська істотно підсилювались авіацією. Перед 1 і 2 Українськими фронтами діяв 4 повітряний флот німців. В його складі було 450-500 бомбардувальників, 250-270 винищувачів і 230-270 літаків-розвідників. Співвідношення сил по бомбардувальній авіації на початок Корсунь-Шевченківської операції було 1:1, але в денних бомбардувальниках противник мав потрійну перевагу. Проте вона зводилась нанівець нашою перевагою по кількості штурмовиків, нічних бомбардувальників та винищувальної авіації.
Ліквідація корсунь-шевченківського виступу стала першочерговим завданням 1 і 2 Українських фронтів, що розгорнули загальний наступ з метою повного визволення Правобережної України. Виконати це завдання треба було якомога швидше, щоб не дати можливості противнику укріпити свої оборонні позиції й посилити угруповання військ. Ця обставина змушувала нас провести планування й підготовку операції в стислі строки.
Фронтам, і зокрема 2 Українському, довелося здійснити велике, складне й важке перегрупування військ. Головні сили, що діяли на лівому крилі, у районі Кіровограда, у тому числі 5 гвардійська танкова армія, передбачалось непомітно перекинути на північ і підготувати для удару. Все це довелось здійснювати у винятково несприятливих умовах. Відлига і зв’язане з нею бездоріжжя ускладнювали дії радянських військ.
12 січня Ставка Верховного Головнокомандування поставила перед фронтами завдання — зустрічними ударами під основу корсунь-шевченківського виступу оточити й знищити угруповання, яке оборонялось. Початок наступу був визначений: 2 Українському фронту — 25 січня, 1 Українському фронту — 26 січня. Різниця в часі зумовлювалась відстанню, яку повинні були подолати ударні угруповання фронтів до Звенигородки.
У відповідності з поставленим завданням командування і штаби фронтів розробили плани проведення операції, що були схвалені Ставкою.
У плані 2 Українського фронту враховувалась та обставина, що після Кіровоградської операції, яка щойно закінчилась, територія на захід від Кіровограда була найбільш щільно зайнята ворожими військами. Мабуть, противник чекав тут на наш дальший наступ і тому тримав у цьому районі сильне танкове угруповання.
Було вирішено головний удар здійснити на північ від Кіровограда суміжними флангами 4 гвардійської і 53 армій, військами 14 стрілецьких дивізій при підтримці головних сил авіації фронту і, прорвавши оборону противника на ділянці Вербівки-Василівки, розвивати наступ на Шполу й Звенигородку. 5 гвардійську танкову армію, що мала в своєму складі 205 танків, планувалося ввести в бій у смузі 53 армії. Її завданням було завершення прориву оборони противника, щоб потім, навально розвиваючи наступ, до кінця другого дня вийти в район Шполи і захопити Звенигородку. З’єднавшись там з рухомими військами 1 Українського фронту, вона повинна була разом а ними створити зовнішній фронт оточення.
4 гвардійська армія під командуванням генерал-майора О. І. Рижова (з 3 лютого — генерал-лейтенанта І. К. Смирнова), розвиваючи після прориву оборони противника наступ у загальному напрямку на Шполу, повинна була у взаємодії з 52 армією і резервами фронту створити в міру просування внутрішній фронт оточення.
Крім головного, передбачалось завдати два допоміжних удари: 5 і 7 гвардійськими арміями в районі на захід і південний захід від Кіровограда і 52 армією — у напрямку Малого Старосілля і Городища. Їх удари призначалися для відвернення сил і уваги ворога від напрямку головного удару і приховування наших справжніх намірів.
5 гвардійський Донський козачий кавалерійський корпус планувалося тримати в резерві, маючи на увазі використати його у взаємодії з 5 гвардійською танковою армією для удару по тилах корсунь-шевченківського угруповання.
З району на південний схід від Білої Церкви в напрямку Звенигородки повинно було наступати ударне угруповання 1 Українського фронту у складі 40 армії під командуванням генерал-лейтенанта П. Ф. Жмаченка, 27 армії під командуванням генерал-лейтенанта С. Г. Трофименка та 6 танкової армії під командуванням генерал-лейтенанта танкових військ А. Г. Кравченка. Остання дістала завдання розвивати наступ і завершити оточення ворожого угруповання в районі Звенигородки.
Створювати ударне угруповання командуванню 1 Українського фронту довелось у складній обстановці. Війська фронту вели вперті бої, відбиваючи удари ворога, що наступав з районів Вінниці та Умані. До ударного угруповання для проведення Корсунь-Шевченківської операції спочатку було виділено 6 стрілецьких дивізій.
Завдання по підтримці і прикриттю військ з повітря покладались на авіацію 2 і 5 повітряних армій. Бомбардувальники та штурмовики повинні були сприяти прориву ворожої оборони, забезпечити введення у прорив рухомих з’єднань, знищувати авіацію противника над полем бою і прикривати бойові порядки наших військ.
Підготовка операцій здійснювалась у стислі строки і проходила в напруженій обстановці бойових дій, які не припинялися.
На нашому фронті всі перегрупування відбувалися вночі, скритно, з чітким регулюванням руху по строго визначених маршрутах. Щодо цього слід відзначити дії 5 гвардійської танкової армії, яка настільки вміло здійснила перегрупування на відстані 100 кілометрів, що її вихід з району Кіровограда був виявлений противником лише після прориву його оборони.
При перегрупуванні військ у напрямку головного удару було вжито найсуворіших заходів оперативного маскування й дезінформації. Для цього були створені вдавані райони зосередження танків та артилерії, фальшиві вогневі позиції, імітувалось пересування військ і техніки. Все це, разом узяте, забезпечило раптовість нашого удару і значно сприяло успіху операції.
Велику увагу Військова рада фронту приділила бойовій і політичній підготовці військ, відпрацюванню питань організації взаємодії та управління, розвідці противника, вивченню його оборони і т. д.
Одним із найважливіших заходів по підготовці військ була цілеспрямована партійно-політична робота. Широко пропагувався бойовий досвід, особливо битви на Волзі, бойові традиції та героїчні подвиги воїнів. Велика робота була проведена по розстановці партійних і комсомольських сил, зміцненню партійних організацій підрозділів. Перед наступом тисячі воїнів подали заяви з проханням прийняти їх до лав партії і комсомолу. Важливе місце займала політико-виховна робота з новим поповненням, яке складалося головним чином з жителів щойно визволених міст і сіл України. Бувалі солдати, сержанти й офіцери знайомили їх з бойовими традиціями своїх частин, допомагали швидше оволодіти бойовою технікою і зброєю. Всі форми і методи партійно-політичної та агітаційно-масової роботи спрямовувались на забезпечення успішного виконання бойових завдань.
У ніч на 24 січня війська фронту перейшли в наступ. Командування вирішило зробити могутній, але короткий артилерійський наліт і зразу ж почати наступ передовими батальйонами. У разі ж успіху все було підготовлено для наступу головних сил.
Атака передових батальйонів, що почалась на світанку, була несподіваною, і вони зуміли пройти вглиб від 2 до 6 кілометрів. Слідом за ними були введені в бій головні сили 4 гвардійської і 53 армій, що успішно просувалися вперед. Після напружених боїв за опорні пункти й вузли наші війська прорвали оборону ворога й оволоділи селами Телепине, Радиванівка, Оситняжка, Писарівка. О 14 годині того ж дня була введена в бій 5 гвардійська танкова армія, яка на кінець дня просунулася на 18-20 кілометрів, відірвавшись від стрілецьких частин, подолала другу смугу оборони противника й оволоділа Капітанівкою та Журавкою. На цих рубежах вона закріпилась. Вранці 27 січня танкові корпуси армії продовжували наступати на Шполу.