8月3日，苏军在德国南方集团军群方向发起了“鲁缅采夫统帅”战役。当日，苏联游击队对交通线进行了75次重大破坏和1800次爆破行动，导致德军中央集团军群地域内火车运行中断48小时。
8月4日，苏德两军在奥廖尔城内展开激烈巷战，德军且战且退，炸毁、焚毁了市政建筑、住宅和工厂等。傍晚时分，苏军第3、第63集团军占领奥廖尔城的东部。入夜后，苏军开始强渡奥卡河，第3集团军第269、308步兵师突入了奥廖尔市。西城区的德军腹背受敌，拼死抵抗。
8月5日拂晓，苏军攻占奥廖尔市大部，并夺占了南部重镇别尔哥德罗。1日至当日，苏联空军对撤退中的德军空袭达到9800架次，德国第46装甲军军长汉斯·左恩将军在猛烈的轰炸中丧生。
8月10日，苏军解放霍特涅茨。8月14日，希特勒任命步兵中将洛塔尔·伦杜利克来接任第2装甲集团军司令的职务。
8月15日，苏军进入卡拉切夫。8月16日，苏军的进攻行动继续推进。
8月17日夜，在德军航空兵的掩护下，中央集团军群后退100余公里，终于摆脱追兵，2个集团军残部成功地后撤到了“哈根”防线。
8月18日，苏军追击德军溃退之敌，进抵德军“哈根”防御地区。苏德两军形成对峙态势。
战事评价
此役，苏军付出巨大代价(除人员伤亡外，还损失2586辆坦克、892门火炮和1104架飞机)，向西推进约150公里，解放大片苏联领土，为尔后向西方向进攻创造了有利条件。而德国再也无法弥补巨大的损失(除人员伤亡外，还损失大量飞机、1044辆坦克、2402门火炮)，最终难逃失败的命运。
在8月5日奥廖尔、别尔哥罗德获得解放这一天，莫斯科第一次鸣放礼炮。9个战功卓著的兵团和部队被授予“奥廖尔”荣誉称号。(王凤岭)
兵力对比
苏军：3个方面军130万人，各种火炮21000余门，坦克和自行火炮2400辆，飞机3000余架。苏军战役编成的4个突击集团部署为：1个在西方面军左翼，2个在布良斯克方面军地带，1个在中央方面军右翼。
德军：中央集团军群，近60万人，各种火炮7000余门，坦克和强击火炮约1200辆，作战飞机1100余架。据守奥廖尔地域的德军建立了纵深梯次防御体系，有完善的野战工事、工程障碍物和地雷场。
