Утром 11 июля войска 6-й армии нанесли сильный удар по войскам 16-й танковой и 16-й моторизованной дивизий противника в районе Краснополья. Здесь завязался ожесточенный бой. Фашисты упорно сопротивлялись. Высота юго-восточнее Краснополья несколько раз переходила из рук в руки. Но развить успех советским войскам не удалось, так как гитлеровцы спешно бросили на этот участок 75-ю пехотную дивизию и отразили их атаки.
Упорные бои в районе Краснополья и Бердичева продолжались 12 и 13 июля. Советские войска нанесли гитлеровцам в этом районе большой урон. Немецкие 11-я танковая и 60-я моторизованная дивизии вынуждены были перейти к обороне. Во второй половине дня 12 июля советские войска усилили натиск. Поздно вечером танковые части начали атаки на Бердичев с севера и северо-востока.
Гитлеровское командование решило оставить для удержания города 11-ю танковую дивизию, а силами трех дивизий (16-й танковой, 60-й и 16-й моторизованных) нанести удар юго-восточнее Бердичева, чтобы прорвать фронт действующих в этом районе советских войск. Командующий 1-й танковой группой генерал Клейст предпринял наступление силами 48-го моторизованного корпуса в районе южнее Сквиры, а 14-м моторизованным корпусом, введенным в сражение, - непосредственно на Сквиру. И получилось так, что советские войска, успешно громившие в районе Бердичева 11-ю немецкую танковую дивизию, сами оказались под угрозой окружения и вынуждены были 15 июля отступить на юго-восток через Казатин и Ружин.
Таким образом, войскам Юго-Западного фронта не удалось выполнить поставленную перед ними задачу по окружению и ликвидации вражеской группировки войск, прорвавшейся в житомирско-киевском направлении. Командование фронта, не располагало необходимыми резервами для наращивания силы ударов и развития первоначального успеха, а назначенные для контрудара войска, участвуя в боях с первых дней войны, были ослаблены большими потерями в личном составе и технике. На перегруппировку и сосредоточение войск просто не было времени; многие части шли в бой с ходу, без отдыха. А враг на житомирско-киевском направлении имел огромные силы: на 12 июля 1941 года здесь находилось до 27 дивизий противника. И все же контрудары, нанесенные 5-й и 6-й советскими армиями по вклинившейся группировке немецко-фашистских войск, сыграли решающую роль в отражении первой попытки гитлеровцев овладеть столицей Украины.
Еще до воссоединения западных украинских земель с УССР, в 1939 г. была построена полоса обороны Киевского укрепленного района (КИУР). Она начиналась у Днепра севернее Киева (в районе Борки), шла на юго-запад, вдоль правого берега реки Ирпень, через населенные пункты Мостище и Ирпень до села Белогородки, затем на юго-восток через Виту-Почтовую, Лесники, Мрыги и упиралась своим левым флангом в Днепр. Вдоль всей этой полосы протяженностью в 55 километров были построены железобетонные долговременные огневые точки (доты). Система обороны явно устарела и не соответствовала уровню современного развития военной техники. Ни впереди огневых точек, ни в глубине полосы не было каких-либо противотанковых или противопехотных заграждений. А после присоединении Западной Украины в 1939 году, в связи со строительством укрепленных районов по новой государственной границе, Киевский укрепленный район был вообще разоружен и к началу войны находился в запущенном состоянии. Секторы обстрелов многих дотов заросли кустарником, между ними не было ни зрительной, ни огневой связи. Габариты дотов не позволяли создать необходимого запаса боеприпасов и продовольствия, да и прочность сооружений оставляла желать лучшего.
Ход боевых действий на киевском направлении требовал незамедлительного принятия необходимых мер для приведения в боевую готовность Киевского укрепленного района.
На выполнение этого задания мобилизовали все силы столичного населения. Весь объем земляных и строительных работ распределили между районами города. За первые сутки на строительство вышло свыше 50 тысяч человек. На работу вышел и стар и млад — все, кто только мог держать в руках лопату. Многие коллективы предприятий, научно-исследовательских институтов, вузов и учреждений выходили на строительство в полном составе.
Киевляне работали с огромным энтузиазмом, выполняя нормы на 200—300 процентов. Спать приходилось по 3—4 часа в сутки здесь в лесу, в наспех сооруженных шалашах. Днем — налеты вражеской авиации, пулеметный обстрел. Но несмотря на все трудности, люди самоотверженно выполняли поставленные задачи. К исходу дня 8 июля 1941 года строительство первой линии обороны Киевского укрепленной района в основном завершилось. На протяжении 55 километров были расчищены секторы обстрелов дотов и дзотов, вырыты противотанковые рвы, эскарпы, установлены проволочные заграждения, заминированы танкоопасные проходы. Кроме того, на 6—10 километров в глубину обороны имевшиеся доты были пополнены дерево-земляными огневыми точками (дзотами) и траншеями для стрелковых и артиллерийских, подразделений. На этом участке вырыли около 30 километров противотанковых рвов, 15 километров эскарпов, заминировали свыше 15 километров участков, построили более 750 дзотов.
Для усиления оборонительных рубежей хорошо использовалась, река Ирпень. Сама она не представляла для противника серьезного; препятствия, так как ширина ее на участке от Белогородки до устья не превышала 15 метров, а глубина — 1,5—2 метра. Но заболоченная пойма реки шириной в 800 метров, а местами до 1 километра была непроходимой для танков и автомашин. Наиболее доступные для наступления места — насыпи и мосты — заминировали, усилили противотанковой артиллерией.
Из Москвы в Киев самолетами доставили 100 тонн взрывчатых веществ и 50 тысяч противотанковых и противопехотных мин. Все дороги и проходы, ведущие в Киев, были закрыты металлическими ежами, сваренными из рельс; на берегах рек и оврагов вырыты эскарпы, на лесных участках устроены минированные завалы. Всего на переднем крае и в глубине обороны установили около 100000 противотанковых и противопехотных мин.
Большое значение имело создание оборонительных сооружений по всей территории Киевской области, особенно в районах Черкасс и Канева, а также вдоль берегов Днепра, южнее и севернее Киева.
И все же к началу боев на рубежах Киевского укрепленного района было недостаточно сил для создания прочной глубоко эшелонированной обороны, которая смогла бы задержать крупные силы врага. Над столицей Украины нависла серьезная опасность. Сбив боевое охранение, передовые танковые и моторизованные части группы Клейста 10—11 июля заняли села Петрушки, Шпитки, Горбовичи, Музычи и Княжичи, расположенные перед укрепленным районом, и вышли к левому берегу реки Ирпень на всей территории от села Сосновка Бышевского района до села Дмитриевка Киево-Святошинского района. Столь быстрое появление фашистских танков близ Киева было в известной мере неожиданным.
Пришлось принять срочные меры для того, чтобы остановить дальнейшее продвижение противника. 11 июля в распоряжение командования Киевского укрепленного района из состава 6-й армии была передана 147-я стрелковая дивизия под командованием полковника С. К. Потехина. Из Резерва Ставки был выделен 3-й воздушнодесантный корпус под командованием генерала В. А. Глазунова. Все войска, сосредоточенные к югу от Киева, в середине июля были объединены в 26-ю армию под командованием генерала Ф. Я. Костенко. Эта переброска войск требовала определенного времени, а враг стоял уже у стен города. До подхода частей, выделенных Ставкой, необходимо было опираться на местные силы, 4-й отдельный мотострелковый полк внутренних войск НКВД, находившийся в Киеве, 10 июля перебросили на главное, наиболее опасное направление — в сторону Житомирского шоссе. Сюда же направили отряд, сформированный из курсантов окружных интендантских курсов и подразделений Киевского пехотного училища.