Погода: облачно, местами ясно.

12 мая 1942 года в 6.30 утра артиллерия Старосалтовского плацдарма начала артподготовку, длившуюся в течение часа, в финале авиация РККА провела 15-20-минутный авианалет. В 7.30 утра пехота и танки двинулись в атаку. 28-я армия, которая наносила главный удар, поставленную задачу не выполнила, её продвижение составило от 1 до 3 км. Большинство огневых точек противника не были подавлены и оказали упорное сопротивление, удалось овладеть опорными пунктами противника в селах Байрак, Купьеваха, Драгуновка, к исходу дня ― Перемога, также был окружен гарнизон в селе Варваровка.

21-я армия переправилась на правый берег Северского Донца и создала плацдарм шириной в 5 км и глубиной в 4 км. Развивая успех, дивизии армии продвинулись на 8-10 км.

Наиболее успешной была атака хорошо известной нам 226-й стрелковой дивизии генерала Горбатова из состава 38-й армии. Выйдя в атаку в 7.30 утра из сел Фёдоровка и Октябрьское, дивизия при поддержке танков 36-й танковой бригады решительным натиском прорвала оборону противника. В 10.20 два батальона 987-го стрелкового полка вошли на северо-восточную окраину села Непокрытое и до 12.00 теснили противника к центру села. 989-й стрелковый полк прорвал передний край обороны и к 11.00 вошел на юго-восточную окраину села Непокрытое.  К 14.00 село было полностью зачищено, в него зашел 468-й противотанковый артиллерийский полк. Помимо него, дивизию поддерживали 3 дивизиона гвардейских минометов, 648-й артиллерийский полк РГК, 516-й инженерный батальон (который готовил для танков переправы через реку Большая Бабка). Этот успех, с одной стороны, позволил соседям занять села Петровское и Песчаное, с другой стороны, дивизия потеряла до 500 человек убитыми и ранеными. Потери 36-й танковой бригады составили 16 боевых машин. Командование 38-й армии отметило, что было большой ошибкой раздробить бригады 22-го танкового корпуса, если бы они действовали единым кулаком, то успех 226-й стрелковой дивизии можно было развить в первый же день.

6-я армия вермахта верно оценивала важность этого направления, поэтому в тот же день, 12 мая, стала собирать резервы для оказания противодействия, прежде всего на участке прорыва 38-й армии Юго-Западного фронта. Сначала сюда перебросили 522-пехотный полк 297-й пехотной дивизии, потом пехотный полк из состава 44-й пехотной дивизии, плюс начали перебрасывать из Харькова части 3-й и 23-й танковых дивизий вермахта. Получив данные авиаразведки о приближении к линии фронта от 50 до 100 танков противника, командующий 38-й армии принял решение объединить 22-й танковый корпус и сосредоточить на левом фланге ударной группировки.

С самого Барвенковского выступа, или как его называли немцы "Изюмского балкона" 12 мая 1942 года в 4.00 утра артиллерия 6-й армии Юго-Западного фронта начала артиллерийскую подготовку, которая продолжалась до 5.00, а после неё перешли в атаку стрелковые подразделения 411-й дивизии. Противник на территории Алексеевского района в лице 62-й пехотной дивизии вермахта был готов к обороне, поскольку перебежчики неоднократно сообщали о дате и времени начала операции. Артиллерия вермахта начала ответный огонь и подверглась авианалетам. А в 5.20 вышли в атаку танкисты 5-й гвардейской танковой бригады, которые прорвали рубежи обороны противника на западном берегу реки Береки и атаковали хутор Высокий Поселок.

62-я пехотная дивизия вермахта сохранила за собой станцию Лихачево и позиции на высотах 160.5 и 167.4, но юго-западнее Грушино советские танкисты к 6.00 прорвали оборону 375-го пехотного полка соседней 454-й охранной дивизии вермахта. В 6.50 из села Сиваш была атакована высота 179.9, а к 7.00 был обойден танками и поселок Октябрьский, где противник потерял три легких гаубицы 294-го артиллерийского полка вермахта. Вообще артиллерия противника начала уже в 5.00 испытывать нехватку боеприпасов, только к 8.00 боеприпасы были доставлены по железной дороге на станцию Берека.

К 7.45 208-й пехотный полк 62-й дивизии вермахта мог быть окружен, единственные, кто удержал позиции, была станция Лихачево, совхоз у станции и высота 160.5, которые удерживал 226-й пехотный полк. Поселок Октябрьский удерживали унтер-офицерские учебные курсы. В Мерефе был выгружен 162-й велосипедный батальон Роттмейстера фон Юхтрица, который двигался в Ново-Берецкое на отсечную позицию.

В 8.30 авиаразведка люфтваффе сообщила, что перенесли главный удар от станции Лихачево через Грушино в обход поселка Октябрьский. Хутор Караченцев, высота 170.9 были взяты частями РККА и оттуда развивали наступление на поселок Октябрьский. Его оборона была укреплена двумя ротами из прибывшего 128-го противотанкового дивизиона вермахта Маус. Оборонительные порядки 208-го пехотного полка вермахта держались не в последнюю очередь благодаря действиям его командира майора Вульфа.

Станция Лихачево и поселок Октябрьский вновь были атакованы силами 411-й стрелковой дивизии с 10.00, сосредоточив основной удар на механическом заводе при станции Лихачево. К 11.30 удалось захватить совхоз при станции. В попытке сохранить позиции на помощь 62-й пехотной дивизии вермахта прибыл 34-й венгерский полк с 5-й батареей 157-го артиллерийского полка, был также полностью передан дивизии 128-й противотанковый дивизион. Окруженному гарнизону на станцию Лихачево приходилось сбрасывать боеприпасы с воздуха. Окруженные части в поселке Октябрьский также ожидали помощи, только уже противотанковой артиллерии.

Командующий VIII-м армейским корпусом вермахта генерал артиллерии Вальтер Гейтц приказал запретить отступление, стараясь удерживать линию обороны 515-го пехотного полка западнее Береки. Для усиления позиций в селе Верхний Бишкин была переброшена противотанковая артиллерия.

В 12.20 прибывающая на фронт 113-я пехотная дивизия вермахта (командир генерал-лейтенант Фридрих Зикволф) начала сосредоточение двумя пехотными полками (260-м и 261-м) с 87-м артиллерийским полком и 113-м противотанковым дивизионом для атаки по направлению Марьевка–Грушино. Противотанковый дивизион и I-й батальон 260 пехотного полка вступили в Коммунарку и вынуждены были обороняться против 266-й стрелковой дивизии РККА. 261-й пехотный полк вермахта получил задачу в 14.30 занять одним батальоном село Ефремовка, однако выполнить её не смог, поскольку там уже расположились отступающие обозы и артиллерия 62-й пехотной дивизии. В результате 113-я пехотная дивизия должна была разворачиваться для наступления на западном берегу реки Орель и готовить переправы через неё.

А между тем 411-я стрелковая дивизия РККА своими передовыми частями уже выходила к селу Охочее.

В 16.15 командир 208-го пехотного полка майор Вульф сообщил о том, что удерживать поселок Октябрьский он не в силах: артиллерия расстреляла все боеприпасы, авиация РККА постоянно бомбит, танки из Масловки и Высокого Поселка обстреливают позиции. Орудия ПТО 1-го артиллерийского дивизиона и 11-й батареи 162-го полка пришлось уничтожить, остатки частей и штаба были выведены на промежуточную позицию резервного батальона на высоту 191.3 в селе Берека.

В тылу 411-й стрелковой дивизии по-прежнему держался гарнизон станции Лихачево, который состоял из 2-го батальона 208-го пехотного полка вермахта под командованием майора Юриша. В 16.45 был утрачен и совхоз Красный, оборона 62-й пехотной дивизии вермахта сосредоточилась у разъезда Тройчатый и Ново-Берецкого, куда подтянулись 128-й противотанковый дивизион и 515-й пехотный полк. В 19.25 было атаковано село Берека, и к 18.40 силы РККА вышли к центру села. Артиллерия 62-й пехотной дивизии несла большие потери.