Wsparcie zapewniały: 4 Korpus Pancerny, 10 Dywizja Artylerii, 4 Dywizja Artylerii Rakietowej i 5 Dywizja Obrony PrzeciwlotniczejEncyklopedia II wojny światowej nr 36..., s. 643..
Najsilniejszym elementem frontu była 3 Armia Pancerna dowodzona przez gen. Pawła Rybałkę. Składała się ona z 12. i 15 Korpusu Pancernego, 179 Samodzielnej Brygady Pancernej, 48. i 62 Gwardyjskiej Dywizji Strzeleckiej, 184., 160. i 111 Dywizji Strzeleckiej. Tej armii podporządkowany był także 6 Korpus Kawalerii. Siły 3 Armii Pancernej liczyły 57 557 żołnierzy, 223 czołgi (w tym tylko 85 sprawnych), 389 dział kal. 76-152 mm, 1223 moździerze, 189 dział przeciwpancernych, 1353 rusznice przeciwpancerne, 1250 ręcznych i 535 ciężkich karabinów maszynowych. Jak na armię mającą nacierać na odcinku 60 km nie było to zbyt wiele, ale optymistycznie zakładano, że Charków zostanie wyzwolony piątego dnia ofensywy. W rzeczywistości korpusy pancerne nie dysponowały dużą liczbą czołgów i pancerne były jedynie z nazwy. W porównaniu z Wehrmachtem przydzielona artyleria była słaba, podobnie jak wsparcie lotnicze, które zapewniała 2 Armia Lotnicza.