После перегруппировки войск танковые и моторизованные дивизии врага при поддержке авиации перенесли свои главные усилия на прохоровское направление. Разгадав планы врага, командование Воронежского фронта по согласованию со Ставкой приняло решение нанести 12 июля мощный контрудар с целью окончательного разгрома наступающей немецко-фашистской группировки. Для поддержки сухопутных войск, осуществляющих контрудар, привлекались в полном составе 2-я и 17-я воздушные армии.
В течение двух ночей, на 11 и 12 июля, 262-я дивизия ночных бомбардировщиков вела боевые действия по уничтожению и изнурению войск противника в районах Стрелецкого, Драгунского, Пушкарного, Бутова. Совместно с авиацией дальнего действия она наносила удары по железнодорожным станциям и перегонам, успешно громила колонны войск на шоссейных дорогах с целью изоляции района предстоящего сражения от притока свежих резервов.
Утром 12 июля после мощной артиллерийской и авиационной подготовки войска фронта перешли в наступление. В этот день под Прохоровкой произошло крупнейшее в истории войн танковое сражение, в котором с обеих сторон участвовало около 1200 танков. Одновременно над полем боя происходили напряженные воздушные бои.
В ходе контрудара авиация осуществляла поддержку наших войск эшелонированными действиями штурмовиков и бомбардировщиков. Удары наносились по скоплениям танков противника в районах Андреевки, Покровки, Яковлева, Верхнего Ольшанца, Мелихова, Шляхова.
В результате совместных усилий наших сухопутных войск и авиации противник вынужден был отказаться от дальнейших попыток овладения Курском с юга. Наступление немецко-фашистских войск на белгородско-курском направлении закончилось провалом.
17-я воздушная армия успешно выполнила поставленные перед ней задачи по поддержке наземных войск на первом этапе оборонительной операции Воронежского фронта. С 5 по 16 июля летчики армии днем и ночью вели напряженные боевые действия. Проявляя исключительный героизм, мужество и отвагу, они произвели 4230 самолето-вылетов, повредили и уничтожили 400 танков, более 1050 автомашин с войсками и грузами, взорвали 22 склада с боеприпасами и 12 переправ, подавили и уничтожили 84 батареи полевой и зенитной артиллерии, рассеяли и уничтожили свыше 5650 солдат и офицеров противника. За этот период в борьбе за господство в воздухе летчики армии провели 81 воздушный бой, в которых сбили 83 и подбили 18 фашистских самолетов, а также сожгли 64 и повредили до 35 самолетов различных типов во время штурмовок вражеских аэродромов{36}.