Командующий артиллерией Воронежского фронта осуществил ряд подготовительных мероприятий по обеспечению быстрого маневрирования истребительно-противотанковой артиллерии и по восстановлению (переукомплектованию) истребительно-противотанковых частей и соединений. Так, по предложению С.С. Варенцова, командующий войсками фронта Н.Ф. Ватутин приказал дорожным частям фронта улучшить дороги и отремонтировать все неисправные мосты, по которым предусматривалось выдвижение (по плану) противотанковых резервов фронта и армий. На перекрестках дорог в населенных пунктах, через которые проходили маршруты выдвижения резервов, располагались зенитные артиллерийские подразделения и части для прикрытия маневрируемых частей от воздушного нападения противника. Согласно директиве Военного совета фронта каждый истребительно-противотанковый артиллерийский полк должен был иметь четыре заправки горючего и два боекомплекта снарядов. Некомплект автомашин в этих полках восполнялся за счет тыловых частей и учреждений фронта и армий. В запасном артиллерийском полку фронта подготавливалось большое количество орудийных расчетов противотанковых орудий с тем, чтобы в период боев можно было быстро пополнить истребительно-противотанковые артиллерийские части сколоченными орудийными расчетами.
Как показали дальнейшие события, все эти мероприятия обеспечили в ходе сражения своевременный маневр истребительно-противотанковых соединений и частей на наиболее угрожаемые направления и позволили в сжатые сроки (3–6 дней) восстанавливать выводившиеся на переукомплектование или доукомплектование части.
Кроме того, С.С. Варенцов предусматривал все возможные варианты развития событий. Поэтому для борьбы с танками привлекалась артиллерия всех калибров. Занимавшей закрытые огневые позиции надлежало вести подвижный заградительный огонь по атакующим танкам и сосредоточенный — по районам их скопления. Вся артиллерия была подготовлена к тому, чтобы в случае прорыва танков противника в глубину нашей обороны отражать их атаки огнем прямой наводкой. Важная роль в этом случае отводилась и подвижным отрядам заграждения, которые имели задачу в ходе боя минировать местность на путях движения танков противника. Помимо этого, в стрелковых ротах и в каждом взводе создавались истребительные группы, вооруженные гранатами, противотанковыми минами, запасами взрывчатки. Они в любой момент были готовы вступить в единоборство с вражескими танками.
