Располагая такими крупными силами перед южным фасом Барвенковского плацдарма, немецко-фашистское командование предназначило их для нанесения двух ударов - на Барвенково и в направлении Долгенькая, где разместился вспомогательный пункт управления 9-й армии. Противник намеревался рассечь оборону этой армии, окружить и уничтожить ее части восточное Барвенково. В дальнейшем он рассчитывал выйти на р. Северный Донец в районе Изюм Петровская, форсировать ее и нанести удар в направлении Балаклеи. Там наступающие должны были соединиться с войсками 6-й немецкой армии, оборонявшими Чугуевский плацдарм, и завершить окружение всей группировки советских: войск внутри барвенковского выступа.
В 5 час. 30 мин. 17 мая после артиллерийской и авиационной подготовки пехота и танки противника перешли в атаку. С воздуха наступление поддерживали силы авиации. Обходя наши опорные пункты и заграждения, подвижные группы врага уже к 8 часам прорвали оборону 9-й армии на обоих направлениях и продвинулись на север до 10 км. Авиация к тому времени разрушила вспомогательный пункт управления и узел связи армии в Долгенькой. Командующий и штаб, начальник которого был ранен, переехали на командный пункт в Каменке, а оттуда на левый берег реки Северный Донец, потеряв управление войсками. Поскольку через Долгенькую проходила линия связи Южного фронта не только с 9-й армией, но и с 57-й, то и сообщение по ней с потерей этого населенного пункта полностью прекратилось.
В таких условиях командиры соединений и частей вели бои изолированно, без увязки своих действий с соседями и резервами. Штаб же Южного фронта, которым командовал генерал-лейтенант Р. Я. Малиновский, узнал о начавшемся наступлении только во второй половине дня, когда враг уже завершал прорыв тактической зоны обороны. А к исходу дня, когда о случившемся был информирован штаб Юго-Западного направления, противник прорвался уже в оперативную глубину и вступил в бой с резервами армии и фронта.
Наступление вражеских войск являлось самой большой угрозой; какую только можно было представить. Удар был нацелен в глубокий тыл южной ударной группировки Юго-Западного фронта и 57-й армии Южного фронта. В случае удачи немецко-фашистские войска не только сводили на нет все успехи, достигнутые войсками Юго-Западного направления в течение зимней кампании и срывали операцию по овладению Харьковским промышленным районом, но и угрожали окружением крупной группировки наших войск, в том числе и 6-й армии - самой сильной и боеспособной в составе Юго-Западного фронта.
Видели ли эту опасность Военные советы направления, Юго-Западного и Южного фронтов? Судя по всему, нет. Не следует забывать, что командование 9-й и 57-й армий, в полосах которых противник нанес удар, расценивало действия противостоящих вражеских сил как оборонительные и исключало возможность перехода их в ближайшее время в наступление на южном фасе барвенковского выступа. Из этого и следует, что и штаб Южного фронта, а тем более Юго-Западного направления не видели ни угрозы, ни ее масштабов. Иначе они не ограничились бы явно недостаточными для локализации прорыва мерами.
Командующий войсками Южного фронта, узнав о прорыве, передал 5-й кавалерийский корпус под командованием генерал-майора И. А. Плиева из своего резерва в подчинение 9-й армии. Одновременно он приказал перебросить из района Лисичанска и также подчинить ей же стрелковую дивизию и танковую бригаду. В свою очередь главнокомандующий Юго-Западным направлением передал Южному фронту 2-й кавалерийский корпус из своего резерва. При этом он потребовал организовать разгром прорвавшейся группировки противника и восстановить прежнее положение силами 2-го и 5-го кавалерийских корпусов, а также 14-й гвардейской стрелковой дивизии из резерва 57-й армии.
Из этого видно, что к исходу дня 17 мая штаб Юго-Западного направления не имел представления о силах противника, наступавшего в полосе 9-й армии. Неясным оставались для него и цели наступления.
Все это может показаться странным, особенно если знаешь, что Ставка, как уже говорилось, не раз обращала внимание Военного совета Юго-Западного направления на славянско-краматорскую группировку противника. Невольно напрашивается вопрос: почему же командование Юго-Западного направления сначала вообще не прислушалось к этим сигналам, а после удара врага в полосе 9-й армии не предприняло действенных мер против названной группировки?