Однако не только у фельдмаршала фон Бока, но также и у русских был свой план: маршал Тимошенко хотел повторить, и на этот раз успешно, свое январское наступление и готовил новое наступление с ещё более мощными силами, которое должно было решить исход войны. Силами пяти армий и целой армадой танковых частей он хотел двумя ударными клиньями прорвать немецкий фронт в этом выступе, завоеванном с таким трудом. Затем крупный город Харьков, административный и промышленный центр Украины, должен был быть отвоеван у немцев в ходе охватывающей операции. В этом случае немцы потеряли бы свой гигантский центр снабжения южного фронта, в котором были сосредоточены огромные запасы.
Одновременно с этим Тимошенко хотел отвоевать у немцев также Днепропетровск и город Запорожье в 100 километрах от него, огромная плотина которого представляла собой своего рода «чудо света» 40-х годов.
Реализация этого плана была бы для немецкой группы армий «Юг» ещё более зловещей, чем потеря Харькова, так как через Запорожье вели шоссейные и железные дороги к нижнему течению Днепра, широкому, как море, через который далее на юг, вплоть до Черного моря не было никаких надежных переправ. Вся система подвоза и снабжения для армий южного крыла фронта, которая дислоцировалась восточнее Днепра в бассейне Донца и в Крыму, работала именно за счет этих двух узловых пунктов. Потеря их вызвала бы настоящую катастрофу.
Итак, все помыслы генштабистов обеих сторон весной 1942 года вращались вокруг большой излучины фронта под Изюмом, которая и для Бока и для Тимошенко являлась судьбоносной основой будущих решающих сражений. Вопрос заключался лишь в том, кто первым нанесет удар, кто выиграет гонку со временем — Тимошенко или Бок?
Согласно немецкому плану 18 мая должно было стать днем наступления. Но Тимошенко опередил. 12 мая он начал наступление неожиданно мощными силами против 6-й армии, имевшее целью взять её в «клещи». Северную часть «клешей» составляла 28-я армия со своими шестнадцатью стрелковыми и кавалерийскими дивизиями, тремя танковыми и двумя моторизованными бригадами. Это была превосходящая боевая сила по сравнению с двумя немецкими корпусами, имевшими в своем составе всего шесть дивизий. Ещё более мощные силы находились в южной части «клещей» Тимошенко: здесь находились две советские армии, которые имели в своем составе 26 пехотных и 18 кавалерийских дивизий, а также 14 танковых бригад против войск 8-го егерского корпуса и румынского 6-го корпуса. Полдюжины немецких и румынских дивизий, не имевшие вначале ни единого танка, оказались перед лицом превосходящих сил, располагавших к тому же массой танков. Не имелось никакой возможности остановить удар русских войск на основных направлениях. Немецкие линии были прорваны, хотя в тылу прорвавшегося противника ещё держались многочисленные немецкие опорные пункты, точно так же как это было в зимней битве.
Генерал Паулюс бросил все наличные силы своей 6-й армии против прорвавшихся русских войск. За 20 километров до Харькова ему удалось буквально в последний момент остановить фланговые удары Тимошенко в северной части «клещей», но южный клин, обладавший гигантской силой, он оставить не мог. Назревала катастрофа. Русские войска прорвались далеко на Запад; их кавалерийские соединения 16 мая приблизились к городу Полтаве, к ставке фельдмаршала фон Бока. Положение стало драматичным. Боку предстояло трудное решение. Через два дня должно было начаться немецкое наступление. Но ситуация в корне изменилась из-за начавшегося русского наступления. 6-я армия «забуксовала» и должна была вести ожесточенные оборонительные бои. Поэтому она отпала как атакующая сила на севере. Таким образом, операция по взятию в «клещи» оказалась несостоятельной.
Неужели следовало теперь отказаться от всего плана? Или следовало провести операцию «клещи» только наполовину. Начальник штаба фон Бока, генерал фон Зоденштерн, настойчиво уговаривал колеблющегося фельдмаршала выбрать второй вариант. Он представлялся довольно рискованным по отношению к сильному противнику.