一道大約150°扇面角、300公里半徑的巨大弧形，經過德米揚斯克－亞爾採沃－葉利尼亞－布良斯克－奧廖爾五大主要節點，形成了對莫斯科的深遠包圍。在這個包圍圈上，有德國人的4個裝甲集團軍和中央集團軍羣全部剩餘部隊，外加南方集團軍羣下屬1個集團軍、北方集團軍羣下屬2個軍的援兵。總人數達到了230萬人，擁有105mm以上重炮7000餘門，戰鬥機4700餘架，對地攻擊機、俯衝轟炸機、戰鬥轟炸機2500架，戰略轟炸機800架。仍然可以投入作戰的4號坦克3500輛、黑豹2型坦克700輛，其他戰鬥、運輸裝甲車輛一萬餘輛。
一道同樣150°扇面角、大約240~280公里半徑的外圍防禦圈，以勒熱夫－維亞濟馬－卡盧加－圖拉爲後方縱深邊緣，與外面的德軍控制區針鋒相對。在這片土地上，分散佈置了蘇軍中央方面軍、預備役方面軍、圖拉方面軍（布良斯克被德軍提前攻陷後，重新組建方面軍時自然不能再和歷史上那樣叫布良斯克方面軍，因此防禦莫斯科南線的方面軍被命名爲圖拉方面軍）和重新建立起來的西方面軍（原西方面軍在斯摩棱斯克－葉利尼亞戰役中被全殲）等四個方面軍，總計傭兵13個集團軍、110個師編制的部隊，並且還在以每月2個集團軍的速度從遠東－烏拉爾方向獲得新的援軍。
不過如果從裝備的精良程度和作戰人員的戰鬥素質來看，這支部隊的品質是無法和德軍相提並論的——他們剩餘的全部坦克、履帶戰車和裝甲車部隊總數已經不足4000輛，而且這個數據包括了所有可以修復的坦克和戰前封存起來的過時坦克；作戰飛機方面，得到補充最多的西方面軍也僅有作戰飛機970餘架，另外兩個方面軍的作戰飛機都只在五六百架的規模，因此在後續的一系列會戰開始之前，蘇聯人的裝甲兵力數量規模只有德軍的三分之一，航空兵力只有德軍的四分之一，而且完全沒有任何戰略轟炸機部隊。在技術兵器方面，只有火炮的數量蘇軍可以勉強超過德軍，這也算是大戰中防禦一方的天然優勢了。
蘇聯人最大的優勢就是隨着時間的拖延可以得到足夠的部隊補充，而且新生產的武器裝備因爲工業區－作戰區距離較近可以在第一時間投入戰鬥使用——雖然失去了西部大量的工業區，但是在蘇聯龐大的幅員和資源基礎上，戰鬥每拖延1個月，蘇聯人就能往整個蘇德戰場前線投放500輛以上的t－34坦克。而且以蘇聯人的動員效率，斯大林可以隨時在戰前擁有450萬人口的莫斯科城動員出百萬民兵投入到最後的死磕中去——如果真的有必要這麼幹的話。
與蘇聯人相反的是，德國人在此後的日子裡，直到開春之前，只能在10月下旬和11月上旬得到半個月左右的交通運輸便利季節——那段時間是秋雨結束、大地封凍硬實而又不至於太過寒冷的間歇期，再之前的日子因爲秋雨滂沱的泥濘德軍大規模增援變得不太可能，再往後的話，冬季的嚴寒明顯可以讓固守的一方獲得明顯的消耗優勢。
所以說，這一切的實現，或者說，天時對蘇聯人的幫助主要就體現在時間上，無論損失如何，只要一項行動可以爲蘇聯人拖延時間，那麼這就是一項值得去嘗試的行動，哪怕損失方面不那麼樂觀。基於這種考慮，蘇聯人可不僅僅是單純地把期望寄託在一目前的前沿防線上，在第一道防線背後，距離莫斯科市區150~180公里的莫扎伊斯克－奧布寧斯克－謝爾普霍夫扇形防線也在同一時間被構築起來，再往後，只要進入距離莫斯科市區60公里的最內環後，更是絲毫看不出所謂的防線與防線之間的空隙，整整兩千多平方公里的土地被構築成了一個巨大的築壘地帶。
……
10月4日，戰鬥在亞爾採沃－葉利尼亞兩個箭頭的方向上率先打響。寬達80公里的正面上，德國人投入了超過2000門重炮，部署爲若干個火力集羣，梯次對蘇聯人的前沿陣地開始傾瀉彈藥，猛烈的火力準備進行了長達3個小時，把蘇聯人幾個月裡修築的前沿工事砸成一團稀泥中的廢墟。對於這種情況，蘇聯人顯然已經是早有準備，不慌不忙地把部隊逐次撤出陣地，等待德軍炮火過後重新進入防禦前沿，畢竟這麼短的工期內修築的野戰工事能夠消耗德國人一些時間和彈藥就不錯了，也不能指望他們更多。
炮火停歇後，蓄勢已久的古德里安上將和赫爾曼。霍特上將的兩個裝甲集團軍先頭部隊如同兩把銳利的尖刀第一時間扎進了蘇聯人的防線，在他們的背後，則是同樣經過了一個月休整的克盧格元帥麾下第4集團軍和第9集團軍。
德國人在兩個進攻方向上集中了400輛之多的“黑豹－2”坦克，規模堪稱是戰爭爆發以來該型坦克的最大單次使用記錄截止到當天入夜，第一天8個小時的連續突擊中，德軍裝甲箭頭就在蘇聯人的築壘工事地帶鑿出了深度達到15公里的缺口。黑豹－2坦克投入戰場還沒到三個月，蘇聯人的坦克正處於青黃不接的狀態，老式的t－34－85只能是勉強捱打死撐，新的應對措施又沒有來得及實施，所以完全不是德國人的對手。
第一天的戰鬥中，蘇聯人被擊毀的坦克就達到了260餘輛、其餘裝甲戰鬥車輛150餘輛，佔到了莫斯科戰區殘餘裝甲兵力的十分之一強，在亞爾採沃正面和葉利尼亞正面，蘇軍的傷亡被俘總數都達到了兩萬人左右，可以說將近3個師規模的兵力在一天之內就遭到了德國人的消滅。
因爲裝甲部隊的損失過重，朱可夫大將選擇了收縮攏最後的裝甲主力以免過早消耗。很快，蘇軍西方面軍司令格里高利。庫裡克元帥的意見終於首次壓倒了一貫支持集中、分波次使用裝甲部隊作爲戰略防禦預備隊的總參謀長朱可夫，得到了斯大林的首肯，在後面兩天的戰鬥中，蘇聯人馬上就學會了收縮裝甲兵力，依靠重炮與築壘工事的交替使用，配合以複雜雷場的牽制效應阻擊德軍。
格里高利。庫裡克是一名1940年蘇芬戰爭時提拔爲元帥的，他是一個老派的蘇軍元帥，非常崇拜重炮的集中使用，而對蘇軍裝甲兵力量的發展和投入，他卻持有“蘇聯的基礎設施建設並不適合坦克的大規模應用”這樣的態度。蘇芬戰爭中，庫裡克元帥最讓人懾服的表現就是多次在攻堅不利的情況下把b－4“斯大林之錘”8英寸重炮潛伏調動到芬蘭軍前沿不過兩三公里的超近距離內進行直擊打擊，這種大膽妄爲的炮兵使用爲最終突破曼納海姆防線起到了關鍵的作用。
可以說庫裡克元帥和梅列茨科夫大將算得上是蘇軍中炮系出身的佼佼者，不過因爲庫裡克在發展裝甲兵的問題上與朱可夫存在嚴重的分歧，後來發展爲個人過節。因此在t－34這一系列既兼顧了全部戰鬥力屬性，又可以在基礎設施垃圾的蘇聯大地上發揮機動性和續航力的劃時代坦克投入蘇軍後，庫裡克元帥的一系列建立在假設中的作戰理論優越性也就被妄自尊大的蘇軍統帥視爲故紙堆中的廢話，就此失去對蘇軍軍事理論建設的諫言權。
如果歷史按照另一個平行時空的發展，庫裡克元帥過於穩妥而保守的思維會讓他永遠沒有出頭的機會（斯大林會在刻赤再給他一個機會，但是他同樣因爲保守穩妥而主動後撤，被一擼到底）但是現在形勢有了明顯的不同——德國人在開戰的第一年就奪取了裝甲質量的優勢，蘇聯人曾經引以爲豪的t－34系列提前變成了歷史上的庫爾斯克時期那樣需要拿人命去填對方的狀態，因此蘇聯人原本要到庫爾斯克時期纔開始大規模應用的隱蔽反坦克炮陣配縱深雷場的防禦策略自然也就被丟掉了莊家優勢的蘇軍提前祭出，作爲炮系重將，庫裡克元帥也在初期的失敗雪藏後得到了出頭的機會。
……
“10月下旬到來之前，秋雨造成的泥濘是不會結束的。德國人現在的攻勢迅猛只是因爲他們之前已經蓄勢待發很久，各種不便機動的重型裝備和補充不易的作戰物資都已經壓到了第一線，如果我們在德國人的正面直接死扛的話，損失和浪費將會非常嚴重，在前沿佈置密集地雷場所能起到的效果在德國人的覆蓋式炮擊面前同樣會被無差別的掃除。而一旦我們選擇適當後退10~15公里，讓出前沿地帶，並且設置層層阻擊破壞一切後退路線上的設施，德國人的重炮部隊就會因爲機動不利而和步坦協同的進攻部隊發生脫節。
我們要做的，就是把每層戰略防禦厚度增加到30公里以上，並且把防禦重點放在後段陣地，讓我軍在放棄前沿地帶後仍然可以集中反坦克重炮和雷場的優勢打擊德軍。”
果然如同庫裡克元帥的預料，10月6日起，德國人在獲取了前20公里的突破縱深後，推進速度開始放緩，古德里安上將的第2裝甲集團軍在推進到維亞濟馬核心要塞區塊後進攻受到了明顯的阻滯，而後續重炮部隊因爲蘇軍對道路的破壞和泥濘導致的越野能力不足出現了脫節，僅依靠履帶式自走炮提供火力支援顯然不能和蘇聯人採取守勢所能投入的炮兵力量相提並論，而蘇聯人在泥濘地帶下如同野獸一樣的反坦克炮兵機動部署能力也讓預料不足的古德里安大跌眼鏡。
不過唯一讓古德里安慶幸的是，從葉利尼亞出擊的赫爾曼。霍特推進速度受阻的情況似乎要好一點，而且隨着10月7日奧廖爾方向的曼施坦因裝甲集團軍發動了對圖拉方向的突進後，蘇聯人的防禦力量被進一步往南面攤薄，只要友軍能夠實現全面的突破，那麼自己扮演一把鐵砧的角色也就沒什麼了。