10月10日俄军在库尔斯克发动了第二阶段反攻，成功收复了科雷内沃和苏德詹地区周边的大片土地后，乌军逐渐从震惊中恢复，大量战略储备疯狂涌入库尔斯克前线。观察员尤里·波多利亚卡于10月11日表示，乌军开始对失去的阵地展开反击，重点集中在泽莱尼·什利亚赫、斯维尔德利科沃村以及科雷内沃至苏贾的38K-030公路沿线。
为了防止乌军在这些区域的突破形成包围圈，俄军在库尔斯克全线持续进攻，尤其是在马来亚洛克尼亚至马尔丁诺夫卡一带。俄军的攻势迫使乌军无法集中力量打破包围圈，不得不将大量兵力分散到整个防线以抵挡俄军的进攻。
由于秋雨的降临，库尔斯克的田野与乡村土路逐渐变得泥泞不堪，乌克兰援军被迫调整行动计划，将装备集中部署在三条通往苏贾的主要柏油公路上，其中包括38K-030公路。这样一来，俄军空军获得了更多的作战机会。据记者10月11日报道，俄空军在过去24小时内创下了单日空袭次数的记录，史无前例地在库尔斯克地区进行了超过25次空袭。一旦乌军的装甲车出现在空旷地带重新集结，俄军战机便会立即投掷大威力炸弹进行轰炸，同时结合火炮和无人机进行辅助打击。
乌克兰援军反攻的结果尚不明朗，但俄军已经开始清理包围圈内的多个定居点，包括柳比莫夫卡、舍普图霍夫卡、列奥尼多沃、米哈伊洛夫卡和泽莱尼·什利亚赫村等。这些村庄及其周边地区仍有零星乌军残余。由于俄军推进速度过快，导致前线仍存在一些灰色地带，而乌军几乎没有足够时间进行有序撤退。过去一天里，列奥尼多沃村中的乌军只能以小组形式乘坐装甲车逃离。
由于公路被切断，乌军被围困后四处逃窜，森林、田野，甚至一些隐秘的角落里都能发现乌军逃兵的踪迹。据俄军估计，在奥尔戈夫卡和柳比莫夫卡以北，克雷米亚诺耶以西的包围圈内，仍有乌军第22机械化旅、第82空突旅及其他部队的约1500名士兵分散其间。在俄军对这些定居点发起进攻时，这些乌军残兵慌乱逃散，涌入田野和林地。俄军需加快清剿行动，防止这些乌军残兵从包围圈中的某个隐蔽角落成功突围。
在库尔斯克的另一个方向——格卢什科夫地区，俄军同样取得了决定性的胜利。根据观察员米哈伊尔·兹文丘克和美媒彭博社的报道，俄军在该区域同步展开了大规模反攻，沿着韦肖洛耶东南部的铁路线迅速将乌军逼退至边境附近的新普特郊区，并成功将其从梅德韦日附近的森林带中赶回边境线。至此，进入格卢什科夫的乌军几乎全部被击退。乌军一个月前进攻该地区，原本计划切断俄军向科雷内沃发起反攻的后勤补给，但现在这一计划已完全失败，乌军在此损失了近100台西方先进装备，最终一无所获。
俄罗斯少将阿劳迪诺夫表示，自俄军一个多月前发起反攻以来，库尔斯克地区已有19个定居点被收复。在10月10日开始的第二阶段反攻中，乌军失去了30%的控制区域，目前乌克兰军队只能退守至苏贾地区。
现在要具体评估俄军的战果还为时过早，因为库尔斯克地区的局势几乎每时每刻都在变化。尽管乌军仍在顽强反攻，俄军一方面进行防御，另一方面展开清理，同时在其他地区继续进攻。最终收复的领土面积以及俘虏的乌军数量，只有在战线趋于稳定后才能得到确认。
