13 ноября 1943 года началась Киевская оборонительная операция

По завершении освобождения Киева продвижение советских войск замедлилось, боевые порядки растянулись, а снабжение ухудшилось из-за растянутых коммуникаций. Этим воспользовалось командование вермахта и начало контрнаступление с целью разгромить главные силы 1-го Украинского фронта и ликвидировать плацдарм советских войск на правом берегу Днепра.

С самого начала оборонительных боев советские войска оказывали врагу ожесточенное сопротивление. В середине ноября немецкая 4-я танковая армия получила подкрепления: три танковые дивизии, включая дивизию СС «Лейбштандарт СС Адольф Гитлер», которые должны были использоваться для охвата Житомира с юга. Позднее к ним были добавлены еще две танковые, две моторизованные и две пехотные дивизии для удара с юга вдоль берега Днепра на Киев. В силу специфики операции советские войска не имели хорошо подготовленной обороны – в ноябре фронт под Киевом и Житомиром не был стабильным из-за достаточно быстрого нашего продвижения. Немцам удалось окружить часть сил 60-й армии (23-й стрелковый и 1-й гвардейский кавалерийский корпус) у Житомира, которые 20 ноября смогли прорваться из окружения. Житомир пал. При этом пришлось уничтожить в городе большие склады продовольствия, фуража и другого имущества, захваченные советскими войсками неделей раннее. 23 ноября противник занял город Брусилов. К 30 ноября, после ожесточенных боев, фронт стабилизировался. В декабре германская 4-я танковая армия дважды пыталась прорваться к Киеву в полосе 60-й армии, но советские войска, измотав и обескровив ее ударную группировку, отразили натиск врага. Контрнаступление дорого стоило немцам. Характерный эпизод: свежая, только что переброшенная из Франции 25-я танковая дивизия в первом же бою в районе Фастова была разгромлена, потеряв всю артиллерию и более 100 танков.

Красная Армия сорвала планы гитлеровские планы вновь овладеть Киевом и восстановить оборону по Днепру и 24 декабря 1943 года начала крупнейшую стратегическую наступательную операцию по освобождению Правобережной Украины.