Войска правого крыла (38-я армия, 60-я армия, 40-я армия, 4-й танковый корпус) Воронежский фронта охватили с юго-востока, левого крыла Брянского фронта с севера основные силы противника. Противостоящие им соединения группы армий «Б» генерала-фельдмаршала М. Вейхса насчитывали до 125 000 человек, 2 100 орудий и миномётов, 65 танков. Привлечённые к операции советские войска имели 297 800 человек, 6 633 орудий и миномётов, 485 танков. Их поддерживали 527 самолётов 2-й воздушной армии и 15-й воздушной армии.
В результате операции советские войска продвинулись вперёд на 240 километров, разгромили до 11 дивизий противника, окончательно разгромили 3-й армейский корпус 2-й венгерской армии, полностью освободили город Воронеж (25.01.1943), Воронежскую область, часть Курской области, в том числе Касторное, Горшечное, Старый Оскол, Тим, Обоянь.
