Планировавшееся сокрушение перешедшей в контрнаступление группировки немецких войск требовало все больше сил. 11 марта командующий Центральным фронтом К.К.Рокоссовский приказал 21-й армии начать походный марш в район Курска, где получить боевую задачу от представителя Ставки А.М.Василевского. Тем временем на улицы Харькова входили эсэсовцы двух немецких дивизий.
Главным участником уличных боев за Харьков стала дивизия «Лейбштандарт Адольф Гитлер». Утром 11 марта тремя боевыми группами дивизия начала штурм города со стороны Белгородского шоссе. К 12 марта Г.Гот поменял свое решение об использовании эсэсовских дивизий в штурме города. Втягивание II танкового корпуса СС в уличные бои означало возможность для защитников города вести бои до тех пор, пока это было целесообразно, а затем без помех покинуть Харьков. Поэтому командующий 4-й танковой армии приказал Хауссеру вывести из боев за Харьков дивизию «Дас Райх», сменить ей «Тотенкопф», бросив последний в обход города с северо-востока. Углубившаяся в город на километр дивизия «Дас Райх» была выведена назад и разорвана на две части. Полк «Дойчланд» был брошен на позиции к северу от города, а «Дер Фюрер» должен был обойти город с юга и атаковать ХПЗ.
День 12 марта прошел под знаком решения Г.Гота на обход Харькова. С севера в обход города двинулась боевая группа Баума дивизии «Тотенкопф», сосредоточившаяся к вечеру в Байраке. К югу от города изменил вектор своего наступления XXXXVIII танковый корпус. Теперь он должен был атаковать в направлении Чугуева с целью охвата Харькова с юга. Однако наступление 11-й танковой дивизии с плацдарма у Змиева было неудачным, дивизию встретил сильный огонь артиллерии и противотанковых орудий. На помощь XXXXVIII корпусу выдвигалась 106-я пехотная дивизия. После вывода из города «Дас Райха» дивизия «Лейбштандарт» продолжила штурм города в одиночку. Уличные бои за крупный город всегда были непростой задачей. Бичом немецких танков и самоходных орудий стали 76,2-мм пушки, которые оборонявшие город советские войска устанавливали в подвалах и вели огонь вдоль улиц. Для уличных боев в «Лейбштандарте» были организованы штурмовые группы, каждая из которых поддерживалась танком и 75-мм и 150-мм тяжелыми пехотными орудиями.
Средств для противодействия обходу города после убытия в 40-ю и 69-ю армию корпусов Вовченко и Баданова в распоряжении командующего 3-й танковой армией не было. Единственным резервом в руках П.С.Рыбалко был 18-й танковый корпус Б.С.Бахарова. Вскоре ему пришлось вступить в бой с эсэсовскими частями. Боевая группа Баума (в которую входил батальон танкового полка дивизии «Тотенкопф») 13 марта вышла к Рогани, где успешно обратила в бегство части 113-й стрелковой дивизии. Однако на пути дальнейшего продвижения эсэсовцев «Тотенкопфа» встали части корпуса Бахарова. В бою за Рогань корпус заявил об уничтожении 5 танков противника огнем своих танков и 12 – артиллерией. Приданный 141-й танковый полк заявил об уничтожении еще 3 немецких танков ценой потери 1 Т-34 и 1 Т-70. В полку оставался 1 Т-34 и 4 Т-70. Ночью 14 марта 18-й танковый корпус получил приказ подчинить себе 173-ю отдельную бригаду Мишулина, выбить противника из Рогани и выйти на северо-восточную окраину Харькова. В 8.00 после залпа двух дивизионов РС 2 танка Т-34 и 4 Т-70 с десантом мотострелков пошли в атаку и выбили немцев из Рогани южной. Однако в 14.00 контратакой, поддержанной танками, были отброшены назад. Совместно с 113-й стрелковой дивизией корпус занял оборону на полпути к Чугуеву, в Каменной Яруге. Согласно докладу командира корпуса в боях за Рогань 13 и 14 марта было подбито 18 танков противника, два бронетранспортера и 7 автомашин. 173-я танковая бригада отчиталась о 13 танках, 15 орудиях ценой потери 12 Т-34. На 14 марта бригада насчитывала 7 танков. На следующий день, 15 марта, полк «Тотенкопфа» начал наступление на Чугуев при поддержке авиации и вышел к нему к ночи 16 марта.