Состояние снабжения армии вызывало серьезные опасения: основной станцией снабжения армии являлась расположенная примерно в 200 км от Кантемировки станция Бутурлиновка. Запасы боеприпасов, горюче-смазочных материалов, продовольствия и фуража были явно недостаточны для ведения предстоящей наступательной операции: к началу операции войска имели в среднем около 1,5 боекомплекта при предусмотренной планами потребности в боеприпасах в размере минимум 2,5 боекомплекта, запасы дизтоплива в войсках армии колебались от 0,9 до 4,5 заправки (в среднем около 1,5 заправки), продовольствие и фураж наличествовали в размере от 2 до 5 сутодач [102] . Для подвоза снабженческих грузов армия располагала тремя отдельными автомобильными батальонами (таблица 3.3., по состоянию на 10 января 1943 г.).
Таблица 3.3Кроме указанных в таблице, 814-й ОАТБ имел 83 автоцистерны – все исправны.
Техническое состояние автопарка оставляло желать лучшего, « особенно в 49 м и 795 м ОАТБ, машины которых с начала войны эксплоатируются в тяжелых условиях бездорожья, в том числе на Северо-Западном и Калининском фронтах, работая почти без профилактики и необходимого восстановительного ремонта» [103] . Для обеспечения войск необходимыми для начала операции запасами боеприпасов, ГСМ и продфуража « весь автотранспорт моточастей совместно с войсковым и армейским автотранспортом, по мере его прибытия, был мобилизован для материально-технического обеспечения частей, что и дало возможность частично выйти из создавшегося затруднительного положения» [104] .
Еще до начала сосредоточения войск армии в районе предстоящего наступления 4 января 1943 года уполномоченный Ставки Верховного Главнокомандования генерал-полковник Хозин вручил командованию 3-й танковой армии карту с нанесенной на ней боевой задачей армии в предстоящей наступательной операции: 3-я танковая армия вводилась в бой на участке 6-й армии Юго-Западного фронта с целью ударом « …в общем направлении через Россошь, Ольховатка на Алексеевка и в северном направлении на Каменка, Татарино во взаимодействии с частями 40-й и 6-й армий окружить и уничтожить Россошанско-Павловско-Алексеевскую группировку противника, освободить железные дороги Лиски – Кантемировка, Лиски – Валуйки» [105] .
Командующий армией принял решение построить войска армии в два эшелона. В эшелон прорыва обороны противника были включены 37-я отдельная стрелковая бригада, 48-я гвардейская стрелковая дивизия, 180-я и 184-я стрелковые дивизии, 97-я танковая бригада 12-го танкового корпуса, 173-я и 179-я отдельные танковые бригады. Действия эшелона развития прорыва поддерживались артиллерийской группировкой в составе 39-го, 389-го и 390-го отдельных гвардейских минометных дивизионов, 62-го гвардейского минометного полка, 135-го, 265-го и 306-го гаубичных артполков. В эшелон развития прорыва включались 15-й танковый корпус с приданными ему 368-м истребительно-противотанковым артполком и 47-м отдельным инженерным батальоном, 12-й танковый корпус с приданными ему 1172-м истребительно-противотанковым легким артполком и 46-м отдельным инженерным батальоном и полки ПВО. В резерв командующего армией входили 111-я стрелковая дивизия, 113-я и 195-я танковые бригады 15-го танкового корпуса, прибытие которых задерживалось.
Темп операции планировался в 17–20 км в сутки для стрелковых и 40–50 км в сутки для танковых частей. Ввод эшелона развития прорыва в бой предусматривался при прорыве обороны противника войсками эшелона прорыва на глубину 3 км [106] .
6 января 1943 года командованием армии в присутствии заместителя Наркома обороны Маршала Советского Союза Г.К. Жукова и начальника Генштаба Красной Армии Маршала Советского Союза А.М. Василевского было проведено совещание с командирами соединений по вопросам подготовки к предстоящей наступательной операции. Начало наступления было назначено на 12 января 1943 г. [107] .
В соответствии с выработанными на совещании решениями в ночь с 7 на 8 января войска 6-й армии были сменены частями 37-й отдельной стрелковой бригады, 48-й гвардейской, 180-й и 184-й стрелковых дивизий. С 8 января выделенные от соединений эшелона прорыва обороны противника стрелковые батальоны начали вести разведку боем с целью уточнения переднего края обороны противника и выявления системы его огня. В то же время командный состав выходящих в район сосредоточения частей рекогносцировал полосы предстоящего наступления и непосредственно на местности отрабатывал вопросы взаимодействия родов войск [108] .