Otrs mēģinājums atbrīvot Harkovu tika veikts 1942. gada maijā. Operācijas Barvenkovo-Lozava rezultātā padomju pavēlniecībai 1942. gada janvārī neizdevās atbrīvot Harkovu, bet uz dienvidiem no Harkovas, Severskij Doņecas upes rietumu krastā, tika izveidota Barvenkovska dzega 90 km dziļumā un platums 100 km. Dzega dziļi iespiedās vācu aizsardzībā, bet tās pamatnē Izjumas apgabalā bija šaurs kakls, no ziemeļiem vācieši karājās no Balaklejas un no dienvidiem no Slavjanskas. Sākoties pavasara atkusnim martā, aktīvā karadarbība abās pusēs tika apturēta un pretējās puses sāka gatavoties pavasara-vasaras operācijām.
Padomju un vācu pavēlniecības plāni
Padomju Augstākās pavēlniecības štābs balstījās uz faktu, ka vācieši dosies uz priekšu Maskavā, un Hitlers gatavoja operāciju Blau, kas uzņemas ofensīvu Padomju-Vācijas frontes dienvidos ar mērķi ielauzties Kaukāza naftas atradnēs..
Padomju pavēlniecība sanāksmē Kremlī marta beigās izskatīja dienvidrietumu virziena komandiera Timošenko priekšlikumus un apstiprināja kampaņas plānu 1942. gada pavasarim-vasarai. Lai pasargātu Maskavu no Vācijas ofensīvas no dienvidiem, tika nolemts uzsākt ofensīvu no Barvenkovas ievirzes un atbrīvot Harkovu, iznīcināt šajā apgabalā ielenkto vācu karaspēku, pārgrupēt spēkus un, virzoties no ziemeļaustrumiem, ieņemt Dņepropetrovsku un Siņeļņikovu.. Dienvidrietumu frontei vajadzēja atbrīvot pilsētu no Harkovas ar saplūstošu sitienu palīdzību no ziemeļiem un dienvidiem.
Malinovska pakļautībā esošajai dienvidu frontei nebija paredzēts virzīties uz priekšu, tās uzdevums bija nostiprināties okupētajās līnijās un nodrošināt Dienvidrietumu frontes karaspēka ofensīvu Harkovas virzienā ar savu labo spārnu. Padomju pavēlniecība neparedzēja vācu ofensīvas iespēju uz Barvenkovo dzegas.
Uz ziemeļiem no Harkovas uzbruka trīs armijas: 38., 28. un 21. armija. Galvenā loma tika piešķirta 28. armijai Rjabeševa vadībā. Viņai sadarbībā ar 6. un 38. armiju vajadzēja arī ieskaut un sakaut 51. vācu armijas korpusa spēkus Čuguevas apgabalā uz dienvidaustrumiem no Harkovas.
No Barvenkovska dzegas uz dienvidiem no Harkovas 6., 9. un 57. armija un ģenerāļa Bobkina armijas grupa sniedza triecienu, lai aptvertu Harkovu no dienvidrietumiem un ielenktu 6. vācu armiju kopā ar 28. armiju, kas virzījās no ziemeļiem. Galvenā loma tika uzticēta 6. armijai un Bobkina grupai, kurai vajadzēja virzīties uz priekšu Merefas - Harkovas virzienā, pārtrauca Vācijas sakarus uz rietumiem no Harkovas un, veicot izrāvienu uz rietumiem, ieņēma Krasnogradas pilsētu.
Saskaņā ar operācijas plānu padomju karaspēkam ar 38. un 6. armijas spēkiem vajadzēja ņemt vācu karaspēku "katlā" Čuguevas apgabalā, bet otro "katlu" ar 28., 6. spēkiem. armijas un Bobkina militāro grupu Harkovas apgabalā. Bobkina grupa trieca dziļumā uz rietumiem, nostiprinot ielenkuma ārējo fronti un izveidojot placdarmu uzbrukumam Dņeprai.
Ofensīva no Barvenkovo dzegas bija riskanta, jo vācieši varēja viegli noorganizēt padomju karaspēka "katlu", izgriežot "šauro kaklu" Izjumas reģionā, kas vēlāk notika.
Sākoties pavasara-vasaras kampaņai, dienvidu armijas grupas vācu pavēlniecība, atbalstot operāciju Blau, izvirzīja savas karaspēka uzdevumu likvidēt Barvenkovska dzegu šaurā rīklē ar diviem saplūstošiem triecieniem no Slavjanskas un Balaklejas (operācija Frederikus.). No Slavjanskas apgabala vajadzēja virzīties uz priekšu Kleista 1. panseru armijas un 17. Hotas armijas vienībām. Šīs operācijas karaspēks sāka koncentrēties ziemā, vācu pavēlniecība uz šejieni izvilka 640 000 cilvēku grupu.
Pateicoties aviācijai un izlūkošanai, vācieši zināja par Timošenko gatavošanos uzbrukumam, un padomju pavēlniecība nevarēja noteikt vācu karaspēka koncentrāciju šajā virzienā.
Rezultātā 1942. gada martā-aprīlī Harkovas apgabalā notika īstas sacensības, lai sagatavotu pret otru vērstas ofensīvas, un jautājums bija, kurš sāks pirmais un vai viņš spēs apspēlēt ienaidnieku.
Padomju ofensīvas sākums
Pirmie ofensīvu uzsāka padomju karaspēks. 12. maijā pēc spēcīga artilērijas aizsprostojuma viņi uzsāka ofensīvu no Harkovas ziemeļiem un dienvidiem. Vāciešiem, kuri paši gatavojās 18. maijā sākt ofensīvu, šis gaidāmais streiks joprojām bija negaidīts.
Ziemeļu flangā 28. armija, virzoties uz priekšu Volčenskas apgabalā, izlauzās cauri Vācijas frontei līdz 65 km dziļumam un līdz 17. maijam pietuvojās Harkovai. Pilsētā jau bija dzirdama artilērijas kanonāde, un visi gaidīja ātru atbrīvošanu. Dienvidu flangā streika grupa, kas darbojās no Barvenkovo dzegas, arī izlauzās caur fronti un, 25–50 kilometrus dziļāk nobraukusi, sasniedza Merefu un Krasnogradu, daļēji ielencot pēdējo, radot draudus Harkovas ielenkšanai no rietumiem..
Uz ziemeļu karoga 28. armijas karaspēks sasniedza Harkovas priekšpilsētu, bet vācieši no dienvidu flanga pārveda uz šo teritoriju papildu spēkus un izmantoja spēkus, kas gatavojās triecienam Barvenkovska dzegas pamatnē. Vācu pavēlniecība, kam bija pārākums darbaspēkā, palielināja pretestību ziemeļu flangā un padomju ofensīva apstājās. Sīvas cīņas sākās starp Čuguevu un Stāriju Saltovu, no kurienes padomju karaspēks mēģināja ielenkt Čuguevu. Neviens negribēja piekāpties, piemēram, Peschanoe ciems vairāku dienu laikā daudzkārt mainīja īpašnieku, bet padomju karaspēks nevarēja tikt tālāk.
Dienvidu armijas grupas komandieris feldmaršals Boks nāca klajā ar priekšlikumu nodot viņam vairākas divīzijas no 1. Panzer armijas, kas gatavojās uzbrukt Barvenkovska dzegas bāzei, lai apturētu ienaidnieka virzību. Bet tas izbeidza operāciju Frideriks, tāpēc viņš tika atteikts un sākās gatavošanās pretuzbrukumam Barvenkovska dzegas pamatnē.
Dienvidu flangā 6. Gorodņanska armija izturējās pasīvi, komandieris nesteidzās izrāvienā ieviest 21. un 23. tanku korpusu, un tas ļāva vāciešiem pārvietot karaspēku uz ziemeļu flangu un pārtraukt padomju ofensīvu. Visticamāk, ja dienvidu flangā radīsies nopietnāki Harkovas ielenkšanas draudi no rietumiem, vāciešiem nāksies izvest karaspēku no Slavjanskas tuvuma un pārvietot tos draudīgā virzienā. Bet padomju pavēlniecība nesteidzās uzsākt ofensīvu, zaudēja laiku, un vācieši spēja koncentrēt karaspēku, lai veiktu triecienu pie dzegas pamatnes.
Turklāt Dienvidu frontes karaspēks aktīvi nerīkojās, un Dienvidu frontei pakļautās 57. un 9. armijas, kas ieņēma Barvenkovska dzegas dienvidu pusi, pat nesagatavojās aktīvai aizsardzībai. Karaspēka kaujas formējumi nebija ešelonēti, nebija reljefa inženiertehniskās iekārtas un aizsardzības dziļums bija tikai 3-4 km.
Harkovas ieņemšanas laikā karaspēks cieta lielus zaudējumus, jo tanki un kājnieki bieži steidzās uz labi nocietinātu ienaidnieka aizsardzību bez izlūkošanas un artilērijas apspiešanas. Līdz 17. maijam karaspēks tika izsmelts nepārtrauktās cīņās, un ienaidnieks to apturēja daudzos frontes sektoros.
Vācu pretuzbrukums
Vācu pretuzbrukums sākās 17. maijā, Kleista 1. panseru armija izdarīja divus sadalīšanas sitienus uz priekšu virzošo padomju vienību aizmugurē, vienu no Andrejevkas līdz Barvenkovo un otru no Slavjanskas uz Dolgenkaju, pēc tam abām grupām izejot uz Izimu. Šo triecienu mērķis bija samazināt 9. armijas aizsardzību, ielenkt un iznīcināt grupējumu uz austrumiem no Barvenkovas ar turpmāku ofensīvu pret Izjumu-Petrovskoju Balaklejas virzienā, lai pievienotos 6. armijas vienībām uz Čuguevska dzegas. un ap Barvenkovska dzegu ielenkt visu padomju karaspēka grupu. Pašā pirmajā ofensīvas dienā tika notverti Barvenkovo un Dolgenkaja, kuros tika iznīcināts 9. armijas sakaru centrs, kā rezultātā tika zaudēta kontrole pār karaspēku.
Šajā laikā dienvidu flanga ofensīvas priekšgalā 21. un 23. panseru korpuss beidzot tika iemests izrāvienā, kas padziļinājās vācu aizsardzībā un tālāk atrāvās no piegādes bāzēm, kas sagrāva Kleista tankus.
Līdz 18. maijam situācija krasi pasliktinājās. Ģenerālštāba priekšnieks Vasiļevskis ierosināja pārtraukt ofensīvu un izņemt 6., 9., 57. armiju un ģenerāļa Bobkina grupu no Barvenkovska dzegas. Timošenko ziņoja Staļinam, ka šīs briesmas ir pārspīlētas un karaspēks turpina ofensīvu. Vācieši izvietoja savu karaspēku uz Rietumiem, ieņēma Lozovaju un 22. maijā ielenca 57. armijas un 21. un 23. panseru korpusa paliekas. Rezultātā līdz 23. maijam vācieši bija slēguši ielenkumu un visa grupa atradās "katlā".
Cīņu rezultāti uz Barvenkovska dzegas
5 57. armijas strēlnieku divīzijas, 8 6. armijas strēlnieku divīzijas, 2 Bobkin armijas grupas strēlnieku divīzijas, 6 2. un 6. kavalērijas korpusa kavalērijas divīzijas, 2 tanku korpusi, 5 tanku brigādes un cita artilērija, inženierzinātnes, palīgdarbības vienības un aizmugurējie dienesti. Šie karaspēki tika iztukšoti ar asinīm, pārguruši, pakļauti pastāvīgiem gaisa triecieniem un lielā mērā zaudējuši kaujas spēku.
Pavēle atkāpties tika dota tikai 25. maijā, vissarežģītākajā situācijā bija karaspēks, kas bija dziļi iekļuvis rietumos Krasnogradas apgabalā. Tagad frontes līnija bija gandrīz 150 km aiz viņiem, un viņiem nācās izlauzties cauri ar savām. Ne visiem izdevās izkļūt no ielenkuma; tikai visnoturīgākie un gatavi cīnīties līdz galam sasniedza Seversky Donets.
Lai atbloķētu ielenkto padomju grupējumu kā Dienvidu frontes daļu, tika izveidots konsolidēts tanku korpuss, kas no 25. maija sāka mēģināt izlauzties cauri ielenkuma ārējam gredzenam. Aptverošā gredzena iekšpusē tika izveidotas divas šoka grupas, lai izlauztu iekšējo gredzenu. Pirmā grupa virzījās no Lozovenkas apgabala uz konsolidēto tanku korpusu Čepelē. No 22 tūkstošiem karavīru, kas devās uz izrāvienu, tikai 5 tūkstoši cilvēku spēja izlauzties 27. maijā. Kopumā līdz 30. maijam aptuveni 27 tūkstoši cilvēku varēja iekļūt 38. armijas un apvienotā tanku korpusa pozīcijās. Vācieši izveidoja stingru aplenkuma gredzenu un, plaši izmantojot lidmašīnas un tankus, iznīcināja padomju grupas paliekas. Lielākā daļa ielenkto tika nogalināti vai nokļuvuši gūstā, līdz 29. maija vakaram cīņas Severskij Doņecas labajā krastā apstājās, palika tikai dažas pretošanās kabatas.
1942. gada maija operācijas rezultātā otrais mēģinājums atbrīvot Harkovu beidzās ar traģisko Barvenkovas "katlu". Kaujās pie Harkovas padomju armijas neatgūstamie zaudējumi sasniedza aptuveni 300 tūkstošus cilvēku, bija arī nopietni ieroču zaudējumi - 5060 lielgabali un mīnmetēji, 775 tanki un simtiem lidmašīnu. Pēc Vācijas datiem, tika notverti 229 tūkstoši cilvēku.
Padomju karaspēka lielo spēku ielenkšana un pēc tam iznīcināšana Barvenkovska dzega noveda pie tā, ka aizsardzība dienvidrietumu un dienvidu frontes zonā bija radikāli novājināta. Tas Vācijas komandai atviegloja iepriekš plānotās operācijas "Blau" īstenošanu stratēģiskai ofensīvai Kaukāza naftas atradnēs un radīja priekšnoteikumus Staļingradas un Volgas sasniegšanai.