И та, и другая сторона использовали ночь, для того чтобы сменить войска на позициях, а также провести дозаправку техники горючим и боеприпасами. Солдаты двух противостоящих армий понимали, что следующий день определит, как будет складываться дальнейший ход войны. Большинству из них было не до сна, да и вряд ли кто мог бы заснуть в ту ночь. Пробиваясь сквозь строй импровизированных ночных истребителей-перехватчиков и плотный заслон зенитных пушек, от огня которых сотрясалась земля под ногами и ярким пламенем загоралось небо над головой, и русские, и немецкие бомбардировщики переднего края пытались нанести удары по позициям своего противника. Воспользовавшись наступлением ночи, тысячи разведывательных групп и кавалерийских отрядов с советской стороны стали проводить разведку боем немецких позиций, а саперы старались проделать проходы в минных полях. В это же время на своем пути к реке Буг вдоль флангов русских армий и в районе их арьергарда проходили крупные соединения немецких танков. Они имели задачей разведать направления будущих атак и помешать доставке боеприпасов и подкреплений к переднему краю. Встречный бой XXXIX моторизованного корпуса с головными подразделениями 13-й армии русских начал целый ряд кратких, но кровопролитных сражений, которые заставили остановиться оба соединения. Жуков требовал, чтобы командующие армиями обеспечили продвижение своих армий в продолжение всей ночи, однако случайные боевые стычки губительно сказывались на боевом духе солдат, и наступательный порыв двух русских армий выродился в топтание на месте. Прожекторы, осветительные снаряды и мины постоянно освещали поле боя, вынуждая солдат и боевые машины подобно муравьям сновать в поисках спасительной тени.
В четыре часа утра 7 июля советская артиллерия открыла огонь по первому оборонительному рубежу вермахта дымовыми и осколочно-фугасными снарядами большого могущества, превращая Остов, Люблин и Перемышль в груды руин. Обстрел разнес в клочья немецкие оборонительные позиции, он подавил огневые точки и вынудил большую часть обороняющихся отступить к главной полосе обороны. Тридцатью минутами позже примерно 400 краснозвездных истребителей и бомбардировщиков переднего края стали наносить воздушные удары как по укрепленным районам, так и по моторизованным корпусам, которые так сильно расстроили планы Жукова.
Самолеты люфтваффе, которые поднялись в небо, чтобы нанести еще один удар по Красной Армии, втянулись в столкновение всего лишь несколькими минутами позже. Вскоре боевые порядки самолетов распались на множество отдельных поединков, и летчики враждующих сторон вынуждены были отвлечься от своих задач по оказанию поддержки войскам на земле.