В результате ожесточенных боев левый фланг 1-й ТА оказался отброшенным на северо-запад, а фронт ее обороны растянулся на 45 км. Для усиления угрожаемого направления распоряжением командующего фронтом из состава 38-й и 40-й армий 1-й танковой армии были переданы 309-я сд, три истребительно-противотанковых бригады, гаубичный, минометный и танковый полки. Сюда же были перегруппированы части 9-й зенитной дивизии из 40-й армии, что позволило усилить прикрытие войск от ударов с воздуха. М.Е. Катуков производит перегруппировку, усилив 31-й тк 192-й тбр и 1244-й иптап из состава 40-й армии. В результате, несмотря на мощный нажим, эсэсовцы в этот день так и не смогли продвинуться дальше на северо-запад.
Были отбиты и попытки противника выйти к р. Псёл и с ходу форсировать ее. С утра 8 июля на левый берег р. Псёл в районе с. Красный Октябрь вышла без одного стрелкового полка 52-я гв. сд. После боев на главной полосе обороны с превосходящими силами противника и последующего отхода командный состав дивизии в течение двух дней собирал разрозненные подразделения. К 21.00 8.7 на рубеже Кр. Октябрь, Прохоровка, Козловка заняли оборону подразделения 11-й мсбр под командованием полковника Бородина из состава 10-го тк. Западнее оборонялись подразделения 237-й тбр 31-го тк. В район Прохоровки выдвигался переданный из состава Юго-Западного фронта 2-й тк, танковые бригады которого должны были подойти во второй половине дня 8 июля.
Таким образом, пробив брешь в нашей обороне, противник не смог вырваться на оперативный простор. Командующий ГА «Юг» стремился расширить фронт наступления, чтобы ударом в стык 6-й гв. и 69-й армий прорвать третий оборонительный рубеж русских. Части дивизии СС «ДР» попытались овладеть совхозом Комсомолец, но подразделения 285-го сп 183-й сд отразили все атаки противника и удержали этот важный опорный пункт. Батальоны 20-й гв. тбр и 6-й гв. мсбр корпуса генерала А.Г. Кравченко, отбив в течение 7 июля 11 атак, удержали позиции в районе станции Беленихино. Во второй половине дня противник прекратил атаки и начал сосредоточивать бронетехнику в районе хуторов Калинин, Озеровский.
Упорное сопротивление наших войск позволило сковать силы противника и выиграть время для выдвижения резервов на угрожаемое направление. Но обстановка в полосе фронта по-прежнему оставалась чрезвычайно сложной. В 1-й ТА наиболее пострадавшим за первые три дня боев оказался 3-й мк, части которого, за исключением 10-й мбр, понесли значительные потери. В несколько лучшем положении находился 6-й тк, на участке которого противник продолжал вести себя сравнительно пассивно. Донесения разведки говорили о том, что враг готовит с утра 8 июля новый удар с целью выйти в район Обояни. Ставка все время запрашивала о принятых мерах. Ежедневные звонки из Москвы не способствовали созданию нормальной рабочей обстановки в штабе фронта.
Член Военного совета фронта Н.С. Хрущев вспоминал:
«Сражение разгоралось. У нас с Ватутиным стала проявляться тревога: мы все же не ожидали такого нажима. Чрезвычайно встревожило нас известие, что появились какие-то новые танки противника с такой броней, которую не берут наши противотанковые снаряды. Дрожь прошла по телу. Что же делать? Мы отдали распоряжение, чтобы артиллерия всех калибров била по гусеницам. Гусеница у танка всегда уязвима. Если и не пробьешь броню, то гусеницу снаряд всегда возьмет. А перебил гусеницу, и это уже не танк, вроде неподвижной артиллерии. Появится облегчение. Наши стали именно так и действовать, причем довольно успешно. Одновременно мы начали бомбить танки с воздуха. И тут же доложили в Москву, что встретились с новыми танками. Немцы звали их «тигры». <…> Нам вскоре прислали новые противотанковые снаряды, которые поражали броню «тигров», кумулятивные снаряды, прожигавшие металл. Однако «тигры» успели поколебать уверенность действий нашей противотанковой артиллерии. Мы-то считали, что все нам нипочем и разгромим немецкие танки <…>.