Распоряжением командующего войсками Юго-Западного фронта авиация распределялась по армиям, то есть управление ею было децентрализованным. Вместе с тем задачи авиации ставились не только командующими армиями, но и командующими войсками фронта.
К началу наступления советское командование сосредоточило на юго-западном направлении довольно сильную танковую группировку в составе трех танковых корпусов (21, 22 и 23-й) и девяти отдельных танковых бригад (5, 6, 7, 10, 37, 38, 42, 87 и 90-я). В них насчитывалось 925 танков[81], то есть почти на 100 больше намеченного ранее. Отдельные танковые бригады использовались для непосредственной поддержки пехоты стрелковых дивизий первого эшелона.
22-й танковый корпус был придан 38-й армии. Командующий армией решил использовать его децентрализованно, придав бригады стрелковым дивизиям. 21-й и 23-й танковые корпуса составили подвижную группу Юго-Западного фронта. Ее планировалось ввести в прорыв в полосе наступления 6-й армии с задачей нарастить удар в общем направлении на Люботин и во взаимодействии с соединениями 3-го кавалерийского корпуса завершить окружение харьковской группировки врага[82].
Формирование этих трех танковых корпусов проходило в сложной обстановке. Не хватало командных кадров, подразделения обеспечения были укомплектованы материально слабо, особенно это касалось создаваемых разведывательных батальонов, отдельных автотранспортных рот, танкоремонтных баз. Трудно решался вопрос создания подразделений управления, обеспечения их радиостанциями, подвижными средствами связи. Командиры 21-го и 23-го танковых корпусов генералы Кузьмин и Пушкин с офицерами вновь создаваемых штабов, кроме всего прочего, должны были решать и задачи подготовки маршрутов выдвижения на рубежи ввода, согласования действий со стрелковыми дивизиями, саперами, артиллерией и авиацией. Только четкое распределение функций между органами управления могло в какой-то степени гарантировать выполнение столь сложных и объемных задач.
В работу по непосредственной подготовке к предстоявшим боям активно включились Военные советы направления, Юго-Западного и Южного фронтов. В первых числах мая главком, член Военного совета, начальник штаба, командующие родами войск фронта побывали в 28-й и 6-й армиях, которым в наступлении на Харьков отводилась главная роль. На протяжении нескольких дней проверялись вопросы планирования операции и подготовки войск к наступлению.
С немалыми трудностями была связана перегруппировка войск Юго-Западного фронта. Многие соединения и части пришлось перемещать вдоль фронта на большие расстояния в период начавшейся весенней распутицы, в условиях ограниченного числа переправ через реки Оскол и Северский Донец, отсутствия оборудованных дорог (маршрутов). Все это требовало от штабов детального планирования выхода войск в свои районы, правильной эксплуатации маршрутов, регулирования движения на них, организации маскировки и надежного