短短三天内，库尔斯克战局发生了重大变化。俄军策划了一次复杂的联合行动，成功切断了乌军的关键补给线，并从两翼包抄将库尔斯克的乌军一分为二，形成两个主要包围圈。据不同信息源估计，被包围的乌军人数在8000到12000之间。如果俄军能够一举消灭这支乌军重兵集团，乌克兰将遭受重大损失。战场上的惨败加上美国的支持减少，泽连斯基面临的选择变得非常有限，可能需要尽快与俄罗斯达成和平协议。

俄军在库尔斯克的反攻被视为战史上的奇迹。乌军在苏贾市部署了数千重兵以保卫这一战略要地。此前，俄军多次尝试正面进攻均未成功。然而这次情况不同。据报道，一支百人规模的俄军敢死队戴着防毒面具，花费四天时间通过一条15公里长的天然气管道潜入苏贾市后方，发动奇袭。乌军措手不及，迅速陷入混乱，许多士兵被击毙或俘虏。

与此同时，俄军主力部队趁机在正面和侧翼发动猛攻，突破了多条防线并进一步分割包围乌军。乌军开始仓皇撤退，试图沿着高速公路撤回乌克兰境内。但俄军早已准备充分，集结数百名无人机操作员进行空中打击。跟随采访的丹麦女记者描述称，乌军仿佛陷入了“死亡公路”，到处都是被摧毁的坦克、装甲车和遗体。有些乌军为了躲避无人机攻击，甚至丢弃了包括美制M1A2坦克在内的重型武器，徒步逃离。然而，随着天亮后俄军加强空袭和炮火，乌军的后路被完全切断，上万乌军被困于重重包围之中。

尽管乌军总参谋部声称已经全歼钻地道突击的俄军敢死队，但随后俄军公开了在苏贾市区的照片，证明乌军的说法不实。面对西方质疑和国内不安情绪，乌军统帅部声称俄军得到了朝鲜特种部队的帮助，并承认库尔斯克战事艰难，但仍表示局势可控。