Մոժայսկի ուղղությամբ ծանր մարտերում սովետական զորքերը համառ դիմադրությամբ մի քանի օր կասեցրին թշնամու առաջխաղացումը։ Սակայն հոկտեմբերի 13-ին ֆաշիստական զորքերը գրավեցին Կալուգան, հոկտեմբերի 16-ին՝ Բորովսկը, հոկտեմբերի 18-ին՝ Մոժայսկը և Մալոյարոսլավեցը, հոկտեմբերի 17-ին՝ Կալինինը։ Թշնամու հարձակումը կասեցվեց Տուլայի ուղղությամբ։ Հոկտեմբերի 19-ին Մոսկվայում և նրա հարակից շրջաններում մտցվեց պաշարողական դրություն։ ՀՕՊ-ի զորքերը լարված պայքարում էին թշնամու դեմ օդում՝ պաշտպանելով քաղաքը ավերածությունից։ Սովետական զորքերի հակագործողությունները գնալով դառնում էին ավելի համառ ու կազմակերպված, բայց թշնամին նորանոր ուժեր էր նետում մարտի մեջ և պահպանում առավելությունը։ Ծանր մարտերը շարունակվում էին Մոժայսկի և Կալինինի ուղղություններով։ Կուտակելով նորանոր ուժեր՝ թշնամին (որի նպատպկն էր մինչև ձմեռ ինչ գնով էլ լիներ գրավել Մոսկվան) վերսկսեց հարձակումը նոյեմբերի 15-18։ Հակառակորդը հանդիպեց հուժկու դիմադրության։ Մահվան դեմ հանդիման կանգնած էին գեներալ-մայոր Ի․ Պանֆիլովի, Ա․ Բելոբորոդովի, Լ․ Դովատորի, գնդապետ Մ․ Կատուկովի և ուրիշների զորամիավորումները։ «Ռուսաստանը մեծ է, բայց նահանջելու տեղ չկա․ ետևում Մոսկվան է»՝ այսպիսին էր մայրաքաղաքի պաշտպանների նշանաբանը։ Մեծ կորուստների գնով թշնամուն հաջողվեց զավթել Կլինը, Սոլնեչնոգորսկը, Իստրան, դուրս գալ Մոսկվայի անվան ջրանցք Ցախրոմայի շրջանում, գրավել Կրասնայա Պոլյանան (Մոսկվայից՝ 27 կմ վրա)։ Այստեղ թշնամու գրոհը կասեցվեց, և նա հարկադրված անցավ պաշտպանության։ Ծանր մարտեր էին մղվում Կաշիրայի և Տուլայի շրջաններում, որտեղ գործողությունների նախաձեռնությունն անցավ սովետական զորքերին։ Սովետական զորքերի հակահարվածները ձախողում էին թշնամու՝ Մոսկվա հասնելու վերջին փորձերը։ Մայրաքաղաքի պաշտպանության ընթացքում ընկճվեցին գերմանա-ֆաշիստական բանակի ոգին և ուժերը։ Նախադրյալներ էին ստեղծվում սովետական զորքերի հակահարձակման համար։ Սովետական զորքերը համալրեցին ուժերը, դեկտեմբերի 5-6 հակահարձակման անցան Կալինին-Ելեց ռազմաճակատում և հենց առաջին օրերին ճեղքեցին թշնամու պաշտպանությունը։ Թշնամու «Կենտրոն» բանակախումբը ընկավ ծանր կացության մեջ։