На протяжении 16–18 октября соединения 3-й гвардейской танковой армии восстанавливали подбитую матчасть, подвозили боеприпасы и ГСМ и готовились к новому наступлению. Тем временем «…противник, установив наличие большого количества танков на Букринском плацдарме, стал спешно готовить противотанковые рвы, вкапывал танки и самоходные орудия, устанавливал на огневые позиции противотанковую артиллерию, имея подвижные танковые резервы с мотопехотой».440 Новый план наступления предполагал ввести 3-ю гвардейскую танковую армию в прорыв на участке 40-й армии, имея ближайшей задачей выйти в район Кадомка, Корытище, Макадоны. В соответствии с поставленной задачей:
— 7-й гвардейский танковый корпус, двигаясь за 253-й стрелковой дивизией, обгонял пехоту у Медведовки, имея ближайшей задачей выйти в район Кадомки;
— 6-й гвардейский танковый корпус должен был пройти через боевые порядки 9-го мехкорпуса у Малого Букрина и занять исходное положение в районе Канада; двигаясь за 161-й и 42-й гвардейскими стрелковыми дивизиями, обогнать пехоту на рубеже Медведовка, Грушево и развить наступление в направлении Пии, имея задачей к исходу дня выйти в район Корытище;
— 9-й мехкорпус, пропустив через свои боевые порядки 6-й гвардейский танковый корпус, наступал во втором эшелоне армии в направлении Ромашки, Медведовка, Пии, имея задачей к исходу дня сосредоточиться в районе Макадоны.441
Согласно первоначальному плану, 9-й мехкорпус должен был сдать занимаемые позиции стрелковым частям 17 октября, однако смена задержалась до 21 октября, причем для смены соединений 3-й гвардейской танковой армией потребовалось неоднократное вмешательство командующего фронтом.
План наступательного боя 21 октября 1943 г.
21 октября, в 9 часов утра, после артподготовки войска 40-й армии перешли в наступление; в 10 часов 20 минут 6-й и 7-й гвардейские танковые корпуса по сигналу командующего армией начали атаку до выхода своей пехоты на назначенный рубеж обгона пехоты и вынуждены были прорывать оборону противника самостоятельно. «55-я гвардейская танковая бригада 7-го гвардейского танкового корпуса вела тяжелый танковый бой за овладение выс. 198.6, Ульяники… Бригада овладела выс. 196.4, преодолев минное поле, и была контратакована до 30 танков противника, имеющего в том числе танки типа «Тигр», с восточной окраины Ульяники, в результате чего бригада потеряла 17 танков».442 Части 27-й армии не смогли занять Ромашки, вследствие чего 6-й гвардейский танковый корпус вынужден был изменить маршрут движения и двигаться через Ходоров, Канаду одной колонной, так как, из-за уже упоминавшихся особенностей рельефа Букринского плацдарма, других путей для движения не было.
22 октября события развивались по сходному сценарию. Войска 40-й армии оказались не в состоянии выполнить поставленные задачи, и присутствовавший на НП командующего 40-й армией командующий фронтом приказал 3-й гвардейской танковой армии начинать атаку ранее выхода своей пехоты на намеченный рубеж обгона пехоты и самостоятельно прорывать фронт противника. В 11 часов 30 минут соединения армии пошли в атаку. «Пехота 40-й армии, поддерживаемая танками, дважды поднималась в атаку, но, встречая сильное огневое сопротивление и контратаки противника, продвинуться не смогла. 7-й гвардейский танковый корпус 22.10 с 9.00 до 17.00 отразил 11 контратак противника, при этом потерял сожженными 19 танков, подбитыми 17. 6-й гвардейский танковый корпус, не добившись успеха в наступлении, также потерял 10 танков».443