Sør ved Brjansk var den innledende sovjetiske motstanden ikke særlig sterkere enn ved Vjazma. Den andre tyske pansergruppen foretok en omringende bevegelse. De møtte den 2. tyske armé og erobret Orjol den 3. oktober og Brjansk den 6. oktober. De sovjetiske 3. og 13. arméene ble omringet, men overga seg ikke, og deler av styrken klarte å trenge gjennom til de sovjetiske forsvarslinjene ved Poniry og Mtsensk. Den 23. oktober hadde de siste sovjetstyrkene unnsluppet lommen.