A集團軍群擁有塔曼半島上的第17集團軍和克裏米亞島上的守備部隊。第17集團軍原有35萬人，後來希特勒把十幾萬新兵分給了曼施坦因，第17集團軍的兵力明顯不足，同時第17集團軍還要分出14個步兵師與7個羅馬尼亞師堅守“哥特首領”橋頭堡，等待德軍時來運轉再去進攻北高加索。早在7月，第17集團軍就被北高加索方麵軍牽製住了。
後來，希特勒同意撤出塔曼半島純屬無奈之舉，9月14日，第17集團軍的撤退十分順利，因為蘇聯海軍沒有從海上對那些渡海的德軍發動襲擊。撤退於10月9日結束。10月底，蘇軍越過刻赤海峽在克裏米亞半島的東端登陸。
10月20日，蘇軍各方麵軍的番號進行了大調整。在烏克蘭作戰的所有方麵軍都稱烏克蘭方麵軍：沃羅涅什方麵軍改稱第1烏克蘭方麵軍，草原方麵軍改稱第2烏克蘭方麵軍，西南方麵軍改稱第3烏克蘭方麵軍，南方麵軍改稱第4烏克蘭方麵軍。中央方麵軍改稱白俄羅斯方麵軍。
朱可夫仍負責指揮第1與第2烏克蘭方麵軍，華西列夫斯基負責指揮第3與第4烏克蘭方麵軍。其中，由朱可夫負責指揮的第1烏克蘭方麵軍（司令員瓦杜丁）的任務是奪回第聶伯河西岸突出部的基輔。
早在9月22日，在基輔以南約90公裏的第聶伯河的轉彎處，即大布克臨附近，蘇軍第3近衛坦克集團軍占領了登陸場，很快就得到傘兵部隊、第27集團軍和第40集團軍的增援。
蘇軍進攻的是德軍第8集團軍，該集團軍是在肯普夫集群的基礎上新改編的。當時，德軍第48裝甲軍奉命去摧毀蘇軍登陸場。
9月27日，從登陸場出發的蘇軍龐大兵力向西挺進，在半路上與德軍第48裝甲軍遭遇，德軍將蘇軍趕回了大布克臨登陸場。盡管蘇軍傷亡慘重，但德軍第48裝甲軍兵力太少，隻能暫時圍住蘇軍，而無力殲滅。
瓦杜丁對此十分震驚，急令第27集團軍、第40集團軍、第3近衛坦克集團軍增援，同時務必殲滅德軍第48裝甲軍。
10月16日早晨6時30分，蘇軍向德軍第48裝甲軍發起反攻。蘇軍龐大的機群輪番轟炸德軍，兩個小時後，轟炸過的地麵就像新翻的土地一樣。接著，在大群坦克的支援和炮兵強大火力的掩護下，蘇軍步兵向德軍發起了人海進攻。蘇軍步兵排成寬大而密集的隊形一波接著一波，衝鋒著，呐喊著。上午的進攻失敗後，下午又發起了集團衝鋒。第二天，蘇軍再次發起衝鋒……
在後來的兩天中，蘇軍反複地進行著集團衝鋒，所有的衝鋒均毫無戰術可言。幾天下來，蘇軍損失慘重。德軍第48裝甲軍的損失雖然不大，但他們的人數本來就很少，且疲憊不堪，已經到了崩潰的邊緣。
德軍第48裝甲軍的代理軍長肖爾蒂茨是位經驗豐富的指揮官，麵對龐大的蘇軍，肖爾蒂茨也感到很無奈，他對部下們說：“蘇軍會像洪水一樣把我們淹沒。”
為了使部隊避免不必要的犧牲，肖爾蒂茨啟程回國，求見希特勒，提出辭職並勸希特勒停戰。希特勒當然不會接受。
經過與德軍第48裝甲軍的較量後，瓦杜丁改變了戰術，提出一個新計劃，通過朱可夫提交給斯大林。斯大林同意了該計劃。隨後，瓦杜丁改從基輔以北的柳帖日橋頭堡發動主攻，他要求各部隊沿著第聶伯河與德軍前沿防禦陣地相平行的路線向北進攻，從一個橋頭堡趕到另一個160多公裏外的橋頭堡。這意味著，蘇軍除了渡過第聶伯河後，還要多渡一條迭斯納河。
當時，蘇軍主要在晚上進行偷渡，秋季多雲的天氣有利於蘇軍的秘密轉移。結果，大量蘇軍一下子都集中在小小的柳帖日橋頭堡：蘇軍第38集團軍與第3近衛坦克集團軍的司令部隻有幾十步遠，而距離第5近衛坦克軍隻有幾十米遠；蘇軍在這裏的火炮與迫擊炮密度達每公裏300門；共集結了約17個步兵師和3個坦克軍的龐大兵力。