1943年的夏季开始后，除了沃罗涅日方面军、西南方面军、南方方面军地段和库班仍在进行激烈交战外,苏德战场的各条战线暂时都沉寂了下来。然而，一种异常的沉闷与不安却同时笼罩在这寂静的战场上空。毫无疑问,在这短暂的沉寂之后，一场更加猛烈的暴风骤雨即将来临。

7月9日，“狼穴”大本营里充满了焦虑的气氛。对希特勒来说，尽管在前几天的残酷战斗中,德军付出了一定的伤亡代价。但蔡茨勒的报告说,坦克损失的数量尚在可接受的范围之内,而南部钳形攻势进展得也算顺利。因此，在希特勒7月9日的元首战务会议上,希特勒宣称:“东线进攻进展顺利!”
也就是在同一天，苏联沃罗涅日方面军司令瓦杜丁意识到德军可能会改变原定的主攻方向，对普罗霍洛夫卡发动一场聚集式的进攻。于是，瓦杜将罗特米斯特罗夫中将统领的，精锐的第5近卫坦克集团军紧急调到普罗霍洛夫卡以北地域，用来增援波波夫的第2坦克军驻守的防御阵地。

果然，在9日晚接到霍斯有关改变进攻方向的命令后，3个黨卫军师整夜都在向进攻出发点聚集。但由于夜色和复杂的地形的影响，直到10日下午1点钟，经过几场激战之后，“阿道夫·希特勒”师、“骷髅”师和“帝国”师才勉强完成集结，在普赛尔河建立了一个桥头堡。之后第二天，也就是11日，布赖特的第3装甲军也推进到距离普罗霍洛夫卡仅20公里的日扎维茨，做好了全面进攻的准备。
一场人类历史上规模最大的坦克战即将爆发：700辆苏军坦克与500辆德国突击战车在一系列惨烈的遭遇战中交锋。
罗特米斯特罗夫认真研究了“虎” 式坦克与“斐迪南”式战车的战后报告认为，“虎”坦克前装甲厚达10厘米，不容易被反坦克炮弹击穿，其坦克炮射程远,威力大。但是，针对“虎”式坦克速度慢和易燃的弱点，可以充分发挥T-34坦克机动速度快的优势，近战歼敌，从正面直接切入或从侧面进攻。

7月12日清晨,德军200辆坦克以密集队形展开，向坚守在普罗霍洛夫卡西南的苏军第69集团军发起了猛烈攻击。沃罗涅日方面军司令员瓦杜丁即令第5近卫坦克集团军司令员罗特米斯特罗夫向进攻的德军发动反突击。
8时30分，在炮兵进行了15分钟的炮火准备后，罗特米斯特罗夫的部队发动了攻击。
这是两支部队以攻对攻的决战。
向普罗霍洛夫卡进攻的是德军第2党卫军装甲军的3个师一“帝国师”、“骷髅师”、“阿道夫.希特勒师”，主战装备是“虎”式、“豹”式坦克和“斐迪南”式自行火炮，它们正在绝望地杀向苏军阵地。

罗特米斯特罗夫面对大群德军坦克拖着高人云霄的烟尘滚滚而来，命令T-34坦克冲人德军坦克群，进行近战，以弥补在装甲防护和火力上的不足。于是，一场坦克“肉搏战”开始了。
700多辆T-34坦克、KV-1型重型坦克和SU-85型自行火炮，发出狂暴的吼声，以50公里的最高时速，在俄罗斯草原上风驰电掣般地冲向对面德军坦克。
苏军坦克速度快，又急于近战，很快就冲人德军坦克的队形……

只见战场的一边，苏联的T-34坦克开足马力向“虎”式坦克冲去，“虎”式坦克直往后退，这时T-34坦克的炮身一震，炮口喷出一团火光，“虎”式坦克往后一跳，便停止不动了。但这辆T-34坦克马上受到两辆“豹”式坦克的攻击，中弹起火，一股浓烟腾空而起。在另一边，四辆T-34坦克被十几辆德军坦克包围着，双方一阵猛烈的射击之后，四辆T -34坦克都被击中起火，德军的一辆“虎”式坦克也被击中在原地打转。突然，其中一辆T-34坦克带着火冲向德军的坦克群，一辆德军自行火炮躲闪不及,被撞翻在地，引爆了车内的炮弹，随着一声巨响，整个上半截车身连同火炮都被掀在了一旁……
在普罗霍洛夫卡方圆15公里的大地上，马达轰鸣，履带声铿锵作响，爆炸声此起彼伏，炮声震耳欲聋，硝烟你漫蔽日，两股钢铁洪流展开了惊心动魄的决战。
田野上、公路边、村庄里，到处都是爬动的钢铁坦克，几乎每一平方米的土地都被坦克履带辗压过。坦克、自行火炮的残骸和残缺不全、被烧焦的士兵随处可见。

有关库尔斯克惊心动魄的坦克大会战的书很多,但所有的目击者、当事人都感觉到用言语来描述这场战争是苍白无力的。
华西列夫斯基在其回忆录中这样写道:
我有幸目击了两股钢铁洪流于7月12日在库尔斯克突出部进行的，这次真正大规模的坦克决斗……数百门火炮和我们所拥有的全部火箭炮同时参加了战斗，结果在一小时内燃烧着的德军坦克和我方坦克遍布战场。
参加这场战斗的苏方指挥员罗特米斯特罗夫写道:
普罗霍洛夫卡附近的坦克交战特别残酷和激烈...在这块不怎么宽的地段上，双方参战的坦克和自行火炮约有1200辆。夜幕降临前，战场上响彻着经久不息的发动机轰鸣声和履带的滚动声。许许多多车辆起火燃烧，烟尘像鸟云般遮住天空。

一些资产阶级历史学家在自己的著作中也指出,苏联军人在普罗霍洛夫卡近郊的坦克交战中所取得的胜利具有决定意义。英国军事历史学家普·扬格写道:
傍晚，俄国人成了战场的主宰。历史上最伟大的坦克会战结束了。
姆·帕利思写道:
德国人在1.6公里地面上约有150辆坦克，但是苏军拥有坦克的数量更多一些，而且具有速度快和突击性好的优势，因而能够打败冲击者。地面和空中交战沸腾了一整天。这是第二次世界大战真正最激烈的交战。进攻者损失上万人。德国人想从库尔斯克会战中捞到点什么的最后希望就这样彻底破灭了。

当时任苏军草原方面军司令员的科涅夫评论说:
普罗霍洛夫卡坦克大战是德军装甲兵这只天鹅临终前的最后绝唱。
普罗霍洛夫卡地域的坦克战，不仅使德军损失400多辆坦克且使德军被迫停止进攻，并后退8至10公里。
德军经过数月准备的“堡垒”进攻战役，随着普罗霍洛夫卡坦克大决战的失败，遭到彻底的惨败。
7月13日,德军付出惨重代价的“堡垒”行动陷入了僵局，它对于受到惨重伤亡的德军已无丝毫战略价值。