Operaatio Barbarossa
Operaation toimeenpano > 4. vaihe (2. lokakuuta – 5. joulukuuta 1941)

Kiovan taistelun päätyttyä neuvostojoukoilla ei ollut enää miesylivoimaa ja joukoilla ei ollut enää käytettävissään koulutettua reserviä. Moskovan puolustamiseksi Stalinilla oli käytettävissään 83 divisioonaa, joissa oli 800 000 sotilasta. Näistä kuitenkin oli valmiiksi varustettuja ja koulutettuja ainoastaan 25.lähde? Saksalaiset aloittivat operaatio Taifuunin eli hyökkäyksen Moskovaan 2. lokakuuta. Keskisen armeijaryhmän edessä oli joukko puolustuslinjoja, joista ensimmäinen oli Vyazmassa ja seuraava Mozhayskissa.
Ensi-isku yllätti neuvostojoukot, kun 2. panssariarmeija valtasi 121 kilometriä puolustuslinjojen eteläpuolella olevan Oryolin. Kolme päivää myöhemmin panssariarmeija jatkoi hyökkäystään Bryanskiin 2. armeijan hyökätessä samanaikaisesti lännestä. Neuvostoliiton 3. ja 13. armeija joutuivat täten etenevien armeijoiden väliin mottiin. Pohjoisessa 3. ja 4. panssariryhmä hyökkäsivät Vyazmaan sitoen 19., 20., 24. ja 32. armeijan taisteluun. Keskinen armeijaryhmä oli siten murtanut Moskovan ensimmäisen puolustuslinjan. Moteista saatiin 673 000 sotavankia, mikä kasvatti sotatoimien alettua saatujen sotavankien lukumäärän kolmeen miljoonaan. Moskovan puolustamiseen oli tämän jälkeen käytettävissä ainoastaan 90 000 sotilasta ja 150 panssarivaunua.
Saksan 3. panssariarmeija mursi 13. lokakuuta neuvostojoukkojen puolustuksen noin 140 kilometrin päässä Moskovasta, ja kaupunki siirrettiin sotilashallinnon valvontaan. Pitkään jatkuneet sateet olivat kuitenkin muuttaneet päällystämättömät tiet mudaksi, joten saksalaiset pääsivät etenemään vain runsaat kolme kilometriä päivässä. Samalla etenevien joukkojen huoltotilanne heikkeni merkittävästi. Ylijohto määräsi etenemisen pysäytettäväksi 31. lokakuuta joukkojen järjestämiseksi. Tämä antoi Neuvostoliitolle mahdollisuuden parantaa asemiaan sekä keskittää alueelle uusia joukkoja. Runsaassa kuukaudessa perustettiin yksitoista uutta armeijaa, joihin kuului 30 divisioonaa Kaukoidästä vapautuneita siperialaisia joukkoja. Siperiasta tuotiin myös runsaat tuhat panssarivaunua ja tuhat lentokonetta.
Maan jäädyttyä 15. marraskuuta saksalaiset jatkoivat hyökkäystään kohti Moskovaa. Viivästyminen oli tarjonnut joukkojen kaipaamaa lepoa, ja siten miehet olivat valmiit jatkamaan, mutta huollon järjestämiseksi tauko ei ollut riittävä. Eteneviä joukkoja vastassa olivat Neuvostoliiton 5., 16., 30., 43., 49. ja 50 armeijat. Saksalaisten suunnitelman mukaan 3. ja 4. panssariarmeijan piti ylittää Moskovan kanava ja saartaa kaupunki koillisesta. 2. panssariarmeija hyökkäsi Tulaan, jonka jälkeen se jatkaisi etenemistä etelästä kohti Moskovaa. Neuvostojoukkojen reagoidessa sivustoilla oleviin uhkiin iskisi 4. armeija keskustaan. Kaksi viikkoa kestäneiden kiivaiden taisteluiden jälkeen saksalaiset etenivät hitaasti kohti Moskovaa. Etelästä hyökänneen 2. panssariarmeijan eteneminen oli kuitenkin pysähtynyt. Neuvostoliiton 49. ja 50. armeijan siperialaisjoukot aloittivat 22. marraskuuta vastahyökkäyksen lyödäkseen 2. panssariarmeijan, joka joutui vetäytymään. Saksan 4. panssariarmeija työnsi Neuvostoliiton 16. armeijan tieltään ja se onnistui ylittämään Moskovan kanavan ja siten aloittamaan kaupungin saartamisen.
Saksan 258. jalkaväkidivisioona oli 2. joulukuuta ainoastaan 24 kilometrin päässä Moskovasta ja sen asemista näki Kremlin kupolit. Saman aikaisesti kuitenkin alkoi talven ensimmäinen lumimyrsky. Tiedustelupataljoona käväisi Khimkissä, joka oli ainoastaan kahdeksan kilometrin päässä kaupungista ja se valtasi Moskovan-Volgan kanaalin sillan sekä rautatieaseman. Paikka oli samalla saksalaisten etenemisen kaukaisin piste. Saksalaisjoukot eivät olleet varustettuja talveen.