В то время, когда германская армия на Восточном фронте готовилась к наступлению на Курск, советское командование планировало провести схожую операцию, поэтому, укрепляя оборону Курского выступа, одновременно сосредотачивало войска для наступления на Орел с целью окружения и разгрома крупной вражеской группировки и ликвидации занимаемого этой группировкой Орловского стратегического плацдарма. План этой наступательной операции, получившей условное наименование «Кутузов», был разработан Ставкой и утвержден Верховным главнокомандующим еще в мае, а затем несколько раз обсуждался и корректировался. В основу плана была положена идея нанесения концентрических ударов силами Западного, Брянского и Центрального фронтов в общем направлении на Орел с целью окружения орловской группировки противника, рассечения ее на части и уничтожения.
Согласно замыслу операции, ЗапФ наносил удар на юг силами 11-й гв. А при поддержке 1-й ВА, чтобы совместно с войсками БрФ окружить и уничтожить болховскую группировку противника, а затем, наступая частью сил в южном направлении на Хотынец, основными силами охватить орловскую группировку врага с запада и, взаимодействуя с войсками БрФ, разгромить ее. Для обеспечения наступления 11-й гв. А с запада вспомогательный удар предстояло нанести 50-й А ЗапФ.
БрФ главный удар наносил на своем левом крыле смежными флангами 3-й и 63-й армий. Проведя наступление по расходящимся направлениям, они должны были перерезать железную и шоссейную дороги Орел – Курск, окружить и уничтожить противника, оборонявшегося восточнее Орла, освободить город, а затем наступать на запад. На правом крыле фронта 61-я А должна была во взаимодействии с 11-й гв. А окружить и уничтожить болховскую группировку немцев, овладеть Болховом, в дальнейшем наступать на Орел с севера, а частью сил совместно с 3-й армией изолировать и разгромить мценскую группировку врага. Наступление войск фронта поддерживала 15-я ВА.
ЦФ должен был армиями правого крыла при поддержке 16-й ВА ликвидировать вклинение противника в полосе его обороны, затем, нанося удар в общем направлении на Кромы и далее на северо-запад, охватить орловскую группировку немцев с юга и юго-запада и содействовать войскам Брянского и Западного фронтов в ее уничтожении. Армиям левого крыла фронта была поставлена задача частными операциями сковывать противника, чтобы воспретить его маневр силами и средствами, тогда как их части и соединения могли быть использованы для развития наступления на основном направлении.
Вместе с тем следует отметить, что первоначальный замысел был несколько иным: Ставка и Генеральный штаб планировали, что 11-я гв. А нанесет главный удар не на Болхов, а на Хотынец, навстречу удару ЦФ, тогда как все силы БрФ будут направлены на взятие Орла. Это могло бы привести к рассечению и глубокому охвату основных сил 2-й немецкой ТА на Орловском плацдарме, позволив избежать затяжных боев по преодолению ее обороны.
Командующий 11-й гв. А (бывшей 16-й) Маршал Советского Союза (с 1955 года) Иван Баграмян свидетельствует[2], что операцию «Кутузов» разрабатывали в следующей последовательности: командование фронтов, получив от Генерального штаба предварительный замысел наступления и общие указания по его организации, намечало конкретные фронтовые планы, привлекая к этому командующих теми армиями, которым предстояло участвовать в операции. В дальнейшем планы рассматривал ГШ и утверждал Верховный главнокомандующий. Командующие Западным и Брянским фронтами генералы Василий Соколовский и Макс Рейтер выработали согласованное предложение об организации наступления, согласно которому 11-й гв. А, имевшей в своем составе 9 стрелковых дивизий, 2 танковых корпуса и другие средства усиления, предстояло прорвать оборону противника южнее Козельска и развивать удар строго на юг – на Хотынец, с целью выйти во фланг и глубокий тыл орловской группировки немцев. После прорыва вражеской обороны из-за левого фланга 11-й гв. А должны были выдвинуться вперед три дивизии соседней 61-й А БрФ, с задачей «свернуть» оборону противника, обеспечивая наступление с востока. Особенно важная роль в операции отводилась главным силам Брянского и Центрального фронтов. Первому надлежало нанести из района Новосиля мощный удар по вершине Орловского выступа и овладеть Орлом. Войска ЦФ должны были наступать из района Понырей на северо-запад, навстречу 11-й гв. А, чтобы в районе Хотынца замкнуть кольцо окружения вокруг орловской группировки противника. Вместе с тем, по мнению Баграмяна и начальника штаба 11-й гв. А генерала Ивана Гришина (Иван Тихонович Гришин), эффектный замысел окружить всю орловскую группировку не учитывал соотношение сил, прочность вражеской обороны, а также вероятное развитие оперативной обстановки в полосе ЦФ. При наступлении на Хотынец, разбросав силы на большом пространстве, 11-я гв. А неизбежно потеряла бы свою наступательную мощь и сама в конечном итоге могла стать объектом сильных фланговых контрударов. Кроме этого, реальный расчет и анализ сложившейся обстановки показывали, что надеяться на тесное взаимодействие с ударной группировкой ЦФ не приходилось, поскольку его войска неизбежно будут продолжительное время заняты напряженными оборонительными боями и вряд ли смогут после этого быстро преодолеть 120 км, отделяющие их от Хотынца.