Во втором эшелоне нашей обороны на направлении удара основных сил 2-го тк СС — дивизии «Мертвая голова» и «Лей-бштандарт» начал разворачиваться 33-й гв. ск генерал-майора И. И. Попова. Согласно приказу Н. Ф. Ватутина его дивизии заняли следующие позиции. В излучину за 52-й гв. сд (х. Веселый — х. Полежаев) подошла 95-я гв. сд полковника А. Н. Ляхова. Два ее стрелковых полка (284-й гв. и 290-й гв. сп) приступили к подготовке первой линии траншей. Третьему полку (287-й гв. сп, всего 1896 чел.) предстояло действовать в отрыве от основных сил дивизии. Его командир, подполковник В. И. Соловьев, получил приказ: с 109-й армейской штрафной ротой (247 чел.) оборудовать позиции за рекой на рубеже: 0,5 км южнее Андреевка, 0,5 км южнее Михайловка (109-я ошр) — Прелестное /иск./, Петровка /иск./, северные отроги балки севернее свх. «Октябрьский» — грейдерная дорога на Прохоровку. Утром для усиления района Михайловки комкор-33 выдвинул 1-ю и 5-ю батареи 301-го иптап. К рассвету 11 июля не подошел с марша 3/287-го гв. сп. Потом выяснилось, что комбат-3 не только опоздал, но и проигнорировал приказ командира полка о занятии указанных позиций в первой линии.
В район в 1 км юго-восточнее Прелестное — дорога от Михайловки до ж. д. переезда, что в 0,5 км юго-западнее свх. «Октябрьский» — х. Ямки выходила 9-я гв. вдд полковника A. M. Сазонова. Дивизия была хорошо укомплектована, относительно других соединений армии, она имела наибольшее число личного состава — 9018 человек и минометов — 170. В то же время она располагала лишь 76 орудиями, в то время как соседи имели около сотни стволов. Поэтому генерал И. И. Попов распорядился усилить ее четырьмя батареями 301-го иптап (16 45-мм ПТО, две из них передали 287-му гв. сп). Ее боевые порядки были эшелонированы в глубину. В первом — на рубеже: свх. «Октябрьский» — овраг в 2 км восточнее Ямок окопался 26-й гв. вдп подполковника Г. М. Кашперского. Ему придали 3/7-го гв. вдап. Левее, овраг в 2 км восточнее Ямок, Грушек, — 28-й гв. вдп подполковника В. А. Пономарева с 2/7-го гв. вдап… Во втором эшелоне по линии выс. 252.4 — Барчевка находился 23-й гв. вдп майора И. В. Резуна с 1/7-го гв. вдап.
Подтянув юго-западнее и западнее Прохоровки значительные силы, советскому командованию не удалось оперативно выстроить гибкую, сбалансированную и насыщенную достаточным количеством огневых средств на танкоопасных направлениях систему обороны тылового армейского рубежа. Причин этого несколько. Во-первых, катастрофически не хватало времени для перегруппировки, создания системы огня и налаживания взаимодействия как между войсками, находившимися в первом (69-я А) и втором (5-я гв. А) эшелонах, так и внутри их. Во-вторых, слабая подготовка значительного числа командиров тактического звена обеих армий. Неумение их быстро занимать рубеж и выстраивать систему обороны частей и управление и взаимодействие с соседями, а также безответственность, халатность при выполнении и контроле отданных приказов. В-третьих, отсутствие у ряда командиров дивизий и корпусов 5-й гв. А необходимого опыта управления крупными соединениями. В-четвёртых, значительная физическая усталость войск как тех, что удерживали оборону под Прохоровкой, так и подошедших во второй эшелон с марша.
Обратимся к ситуации, которая складывалась перед рассветом 11 июля на позициях первого эшелона наших войск, так как именно здесь произойдет целая череда чрезвычайных происшествий, которые повлекут за собой очень тяжелые последствия. Слабым местом в нашей обороне на участке р. Псёл — ур. Сторожевое явилось то, что, строя свои позиции, войска исходили не из единого плана, а по решению командиров соединений, которые принимали решения исходя из собственного видения того, где удобнее развернуть части. Связано это было с тем, что в этот район подошло значительное количество частей и подразделений из разных корпусов и армий, а единого центра управления ими создать не удалось, да и попыток к этому не было. Все тот же порочный принцип: «Воюем каждый за себя».
183-й сд и 2-м тк одной сплошной окопной линии в первом эшелоне не подготовили. Их позиции чередовались. Траншеи одних частей заходили за фланги позиций других, как бы перекрывая стыки. Это усиливало рубеж, но в то же время осложняло управление войсками из-за того, что батальоны и полки подчинялись разным соединениям и общей линии связи не имели. Нередко их командиры просто не знали, кто находится на их флангах и кому подчиняются.