Как известно, приготовления немцев не являлись секретом для советского командования. 19 июня инцидент, аналогичный тому, что случился с Рихтхофеном, произошел с офицером оперативного отдела 23-й танковой дивизии майором Рей-хелем. Тот вылетел на Fi-156 в одну из передовых частей, немного заплутал и в итоге попал под обстрел с земли. «Шторьх» совершил аварийную посадку на нейтральной полосе и был полностью разбит. Немецкий патруль, направленный к месту катастрофы, обнаружил, что русские добрались до самолета первыми. Между тем при Рейхеле был детальный план 1-й фазы предстоящего наступления (Blau I), включая «демонстрации» (на каком участке будет предпринята ложная атака), маршруты наступления танковых дивизий, названия всех подразделений, которые примут участие в операции, и первая цель – Воронеж.
Сталин в итоге вообще счел этот «подарок судьбы» дезинформацией, а в штабе Брянского фронта и штабах армий документ лишь приняли к сведению. Более того, некоторые офицеры были уверены, что в случае чего смогут отразить удар. «Все сделаем, чтобы встретить как следует эту 4-ю танковую армию», – самоуверенно заявил в переговорах с вышестоящим командованием начальник штаба 40-й армии генерал-майор Зиновий Рогозный. Но в любом случае подготовка немцев к большому наступлению к востоку от Курска была очевидна так же, как за год до этого на границе. На это указывали усилившийся радиообмен, активизация действий вражеских разведгрупп, гул автомобильных двигателей, не прекращавшийся по ночам, участившиеся полеты немецкой авиации над прифронтовыми районами и тылом и многие другие признаки. Советские самолеты-разведчики зафиксировали резкое увеличение количества немецких самолетов на ближайших аэродромах, в том числе в Брянске и Курске, а также оживленное и круглосуточное движение по дорогам.
25 июня советские летчики видели большое движение транспорта из Курска в направлении Щигров, а наземные разведчики разглядели замаскированные деревянные спуски к воде, сделанные на западном берегу реки Тим. На следующий день были получены сообщения о появлении многочисленных замаскированных позиций немецкой дальнобойной артиллерии в том же секторе. На рассвете 27 июня самолет-разведчик зафиксировал на дороге Курск Щигры колонну транспорта длиной 40 км, а днем поступило донесение от зафронтовой разведки о том, что на аэродромы в Брянске и Курске перебазировалось несколько авиагрупп, в том числе II./KG4 и I./JG53, а также информация о том, что немецкие самолеты массово перелетают из тылов на передовые посадочные площадки, расположенные вблизи от линии фронта. Все это говорило о том, что гроза вот-вот разразится…
В решающий день 28 июня Рихтхофен встал с постели в 01.45, за полтора часа до начала операции «Блау». А в 03.00 «Шторьх» Рихтхофена уже рассекал утреннее небо. Вскоре летнюю тишину нарушил вой сирен «Штук» и грохот артиллерийской канонады. При этом первыми целями пикировщиков стали основной и запасной штабы 40-й армии, а также узел связи в районе деревни Ефросимовка. В ходе точечных авиаударов были уничтожены все радиостанции и рации, а работники штаба понесли большие потери. Радистки попросту разбежались по округе. Командующий армией генерал Парсегов лишь чудом остался в живых. Также был нанесен авиаудар по командному пункту штаба Брянского фронта в Ельце, на который было сброшено 140 фугасных бомб большого калибра. Квартал, в котором находился данный объект, был практически стерт с лица земли, возникло несколько пожаров, были убиты десятки людей. В результате управление войсками было полностью нарушено на целые сутки.
Как и в июне сорок первого, штурмовики атаковали аэродромы, позиции артиллерии, склады и нефтехранилища, всюду вызывая пожары и разрушения. Затем, поднимая большие клубы пыли, бронированные машины 48-го танкового корпуса устремились вглубь советской территории. Прорвав оборону на стыке 13-й и 40-й армий, уже в первой половине дня передовые части захватили неповрежденным мост через реку Тим и в полдень переправились на противоположный берег. Рихтхофен, видевший все это с воздуха, почувствовал себя оптимистически: «У меня впечатление, что все пойдет гладко».
В то время как «Мессершмитты» патрулировали все воздушное пространство над фронтом наступления, двухмоторные бомбардировщики бомбили железные дороги, базы снабжения и сосредоточения резервов на правом берегу Дона. «Теперь наше летнее наступление распространяется на весь Южный фронт от Курска до Азовского моря, которое мы должны поддерживать как летающая артиллерия, – писал Ханс Райф из 3./KG27, чье подразделение базировалось в Курске. – В воскресенье 28 июня мы были разбужены в 1.00… В 3.25 мы впервые поднялись в воздух и закончили в 20.12, вернувшись после пятого вылета. Фронт находился всего в 20–30 км от нашего аэродрома, в начале этого наступления, а затем стал быстро смещаться на восток. Во время этих миссий мы стали свидетелями быстрого продвижения наших войск». В этот день эскадра понесла первую потерю в ходе нового наступления: во время налета на Кочетковку пропал без вести Не-111 «1G+HN» из 5-й эскадрильи.