罗斯-宋联军近万门大炮齐鸣，大量炮弹倾卸到意志军阵地上，炮击持续了两多小时，最后以一阵沙丘火箭炮的齐射作为结束，随后坦克和步兵开始发起攻击。在炮击中幸存的意志兵无力阻挡罗斯-宋联军的前进，罗斯-宋联军很快就突破了意志军第一道防线，经过一天的战斗，罗斯-宋联军各突击集团平均向意志军纵深推进了十五公里。在随后几天的战斗中，意志军的防守异常地顽强，罗斯-宋联军的坦克虽然继续向前突破，但步兵却被意志军缠住，进展缓慢。罗斯-宋第一坦克集团军攻占鲍里索夫卡切断了托马罗夫卡意志第二百五十五、第三百三十二步兵师和第十九装甲师的退路，但意志军仅以两千人代价突围，虽然师长殉职。他们的顽强抵抗和胜利突围为曼斯坦因将意志军主力从别尔哥罗意志撤往哈尔科夫赢得了时间。罗斯-宋联军收复别尔哥罗意志，占领意志军后方的后勤供应基地博戈杜霍夫，缴获大量意志军物资和燃料。
由于罗斯-宋联军坦克队前进很快，而步兵忙于清除被包围的意志军，罗斯-宋联军的坦克部队和步兵已开始脱节了。曼斯坦因希望抓住罗斯-宋联军这个弱点，他开始有计划的撤退以赢得时间来集结兵力，等罗斯-宋联军进攻能量逐渐消耗后实施反击。此时瓦图京对形势十分乐观，他认为意志军已到了崩溃的边缘，他命令前线坦克部队继续进攻，切断哈尔科夫至波尔塔瓦的铁路线，阻止意志军逃脱。
意志军已经集结完毕，并补充了充足的弹药和燃料，曼斯坦因开始反攻，而此时罗斯-宋联军的坦克部队仍处于追击状态，各部队之间分散很广，而步兵和炮兵仍在后方，且经过多日激战，弹药和燃料都已严重不足，更重要的是罗斯-宋联军对意志军的进攻未有察觉。罗斯-宋联军正在重犯五个月前在哈尔科夫战役的错误。罗斯-宋第一坦克集团军的第四十九坦克旅和第十七坦克团被意志军围歼。由于罗斯-宋第五近卫坦克集团军的及时赶到，这才避免了第一坦克集团军的全军覆灭。在意志军的进攻下，罗斯-宋联军被迫后退，随后罗斯-宋第六近卫集团军的第六坦克军被意志军包围遭到全歼。
双方都遭受了巨大损失，意志军的反击虽然给罗斯-宋联军以重创，但曼斯坦因却没有力量进一步扩大战果，而罗斯-宋联军数量上的优势再次起到了决定性的作用，他们很快又恢复了进攻。其后意志军的反攻再也没能给罗斯-宋联军造成威胁。罗斯-宋联军攻抵哈尔科夫西面的乌意志河北岸，并强渡乌意志河，在南岸建立了桥头堡。攻打哈尔科夫的战斗异常激烈，强大的罗斯-宋第五近卫坦克集团军最后只剩下了五十辆坦克。罗斯-宋第五十三集团军率先攻入城内，意志军开始全面撤出哈尔科夫，退向第聂伯河的防线，沿途他们破坏了所有公路、铁路和桥梁，污染了水源、焚烧一切农作物，毁坏了建筑物。罗斯-宋联军收复哈尔科夫。
克斯尔会战中，意志军损失兵力二十五万多人，损失坦克约一千五百辆，损失飞机一千架。罗斯-宋联军也为克斯尔会战付出了更为惨重代价的代价，损失兵力八十万，损失坦克六千辆，损失火炮五千二百门，损失飞机一千七百架。克斯尔战场遍布着数以百计烧焦的坦克和飞机的残骸，以及无数的尸体。双方的区别在于：罗斯-宋联军在遭受了巨大损失的情况下仍然能按照计划发起全面反攻，而东线意志军则再也无法扭转整个东线战局。
意志军对罗斯发动的战略性进攻，欲从由南北两端自中央夹击，合围歼灭中央突出部的罗斯-宋联军，重夺战略主动权，但由于罗斯-宋联军已做好严密防务和驻守数量极为庞大的兵力，意志军进攻步调缓慢且损失惨重，而且南线里西岛被基利-利坚联军进攻，韩柯为了调兵力防卫里西而被迫撤退。此次战役后，罗斯-宋联军发动一连串巨型攻势，歼灭意志军大批有生力量且将其赶出罗斯领土，意志军再也无法对罗斯-宋联军产生致命威胁，罗斯-宋联军完全掌握了罗斯意志战场的主动权。克斯尔会战的失利使意志国永久性地丧失了战场主动权，此后意志军再也没有在东线发起有威胁的攻势，罗斯-宋联军开始了大规模反击。
克斯尔战役结束后，东线的战局演变成了罗斯-宋联军的长途进攻，意志军再也不能反击或阻止罗斯-宋联军的推进，再也不能发达大规模进攻，只能被迫开始了长途撤退。
罗斯-宋联军也为克斯尔会战付出了惨重代价，损失兵力八十多万，坦克三千多辆，但会战的胜利使罗斯-宋联军从此获得了战场的主动权。这次会战后，罗斯-宋联军又向意志军发动了连续攻势，收复大量失地，罗斯-宋联军的各级指挥员也在战火中迅速成长起来，指挥艺术也越来越成熟。
会战中，罗斯-宋联军最高统帅部在组织方面军群之间的战略协同和战略预备队的使用方面都有较大改进，取得了在决定性方向大量集中兵力兵器的新经验；新编组的坦克集团军第一次用作扩大战果的梯队；航空兵彻底夺取了制空权。罗斯-宋联军战略指挥的特点是指挥高度集中、选择行动时机适宜等。
沈约、文昊联合曾向基利首相吉尔和利坚总统福斯提出在西土开辟第二战场对意志国实施战略夹击的要求，当时罗斯-意志战场形势非常严峻，意志军已进至勒戈，罗斯、宋强烈要求基利、利坚在西土发动登陆作战，以牵制意志军减轻罗斯-宋联军压力。基利国只好仓促派出由六千人组成的突击部队在蓝西国第厄普登陆，结果遭到惨败，伤亡五千八百人，伤亡率高达96.5%。
基利国借第厄普的失败，以大规模两栖登陆的复杂与危险必须谨慎从事为理由，坚持要求推迟对西土大陆的登陆。实际上基利国一则想乘罗斯-意志相争坐收渔翁之利，二则想借利坚国的力量恢复基利国战前在北非和西土南部的传统势力。这当然遭到利坚国的反对，作为妥协，基利国同意成立基利、利坚特别计划参谋部，负责制订在西土的登陆计划，由基利国陆军中将摩根担任参谋长。摩根上任后立即组建“考萨克”，“考萨克”就是同盟国西土远征军最高参谋部的缩写，主要成员有副参谋长利坚国陆军准将巴克，陆、海、空军及所有与登陆有关的各军兵种代表，负责指挥对西土大陆偷袭骚扰作战的基利国联合作战司令部司令蒙巴顿海军中将当然也是其成员。
九月，基利国联合作战司令部参谋长蒙巴顿海军上将，开始研究在西土战场实施两栖登陆并开辟第二战场的可行性，同年十二月，利坚国参战后利坚正式与基利计划人员一起工作，不久，基利提出了一个穿过基利海峡登陆蓝西国的计划草案，代号围捕。基利国总参谋部任命摩根中将出任盟军最高司令的参谋长，并授权他制订入侵蓝西国的计划，代号铁砧。
不久，利坚国陆军上将威尔被任命为盟军最高司令，他选择在地中海的参谋长史密斯中将任盟军参谋长，摩根变成了副参谋长，作为平衡，基利国空军上将泰德担任副总司令，主管战区空军。经过激烈的讨价还价，威尔最终搞定了一个由基利、利坚双方组成的联合委员会，继续筹划穿过海峡攻击蓝西国的铁砧作战计划。
按照铁砧计划，盟军投入五个师，沿加来海峡进攻，攻击路线是从基利国的多佛到蓝西国的加来。后来，威尔和利马都认为五个师不够，因此，攻击地域被扩展到更广大地区，利马倾向于将卡昂纳入攻击范围，摩根的计划人员则认为，将桥头堡扩展到六十公里会超出盟军现有资源，利马却认为，要么找到解决办法，要么更换司令，这场争执挑起了有关铁砧计划价值的争论，威尔开始考虑从蓝西国北部进攻的计划，代号霸王行动。
基利、利坚举行会议，决定于次年五月在西土大陆实施登陆，开辟第二战场。远征军最高参谋部“考萨克”放弃铁砧计划，开始重新制定登陆计划，首先确定登陆地点，根据历次登陆作战的经验教训，登陆地点要具备以下三个条件：一要在从基利国机场起飞的战斗机半径内，二航渡距离要尽可能短，三附近要有大港口。那么从蓝河符利辛根到蓝西国瑟堡长达四百八十公里的海岸线上，以此条件衡量，有三处地区较为合适：康坦丁半岛、加莱和曼底。
再进一步比较，康坦丁半岛地形狭窄，不便于展开大部队，最先被否决。加莱和曼底各有利弊，加莱的优点是距基利国最近，仅三十三公里，而且靠近意志国本土；缺点是意志军在此防御力量最强，守军是精锐部队，工事完备坚固，并且附近无大港口，也缺乏内陆交通线，不利于登陆后向纵深发展。曼底虽然距离基利国较远，但优点一是意志军防御较弱，二是地形开阔，可同时展开三十个师，三是距蓝西国北部最大港口瑟堡仅八十公里。几经权衡比较，“考萨克”选择了曼底，于六月二十六日起制定具体计划，以“霸王”为作战方案的代号，以“海王”为相关海军行动的代号。初步计划以三个师在卡朗坦至卡昂之间三十二公里宽的三个滩头登陆，即“奥马哈”、“金”和“朱诺”滩头，同时空降两个旅。第二梯队为八个师，将在两周内占领瑟堡。
整个计划中最大的难题是港口问题，也就是在占领瑟堡前，如何解决部队的后勤补给，要知道曼底在五六月间，多为大风大浪，光靠登陆滩头无法保证后勤供应——这似乎成为无法克服的困难。束手无策中，“考萨克”的海军代表基利国海军少将哈莱特想起蒙巴顿在一次会议上的玩笑：既然没有天然港口，就造一个人工港。于是建议制造配件装配成人工港来解决问题。别无良策，他的设想获得批准。七月十五日，摩根将“霸王”计划大纲呈交基利、利坚联合参谋长委员会。
