Chiến dịch Sao Hỏa
Diễn biến > Đợt tấn công đầu tiên > Hướng Đông

7 giờ 00 phút ngày 25 tháng 11, các Phương diện quân Kalinin và Tây đồng loạt pháo kích chuẩn bị trong hơn 20 phút vào các vị trí phòng thủ của quân Đức.
Tập đoàn quân 20 của Thiếu tướng N. I. Kiryukhin và Tập đoàn quân số 31 của Thiếu tướng V. S. Polenov tấn công mặt phía Đông của chỗ lồi Rzhev tại bàn đạp Zubtsov trên một chính diện mặt trận rộng 40 km giữa sông Vazuza và sông Osuga. Các sư đoàn bộ binh 326, 251 và Sư đoàn bộ binh cận vệ 42 là những đơn vị đầu tiên vượt qua mặt sông đóng băng. Mặc dù sông Vazuza chỉ rộng từ 70 đến 80 mét và sâu không quá 1,5 m nhưng do băng chưa đủ dày nên Quân đoàn xe tăng 6 phải dừng lại chờ đợi một ngày để công binh đến đắp đường ngầm qua sông. Ngày thứ hai của cuộc tấn công, các sư đoàn bộ binh 326, 251, 247 và Sư đoàn bộ binh cận vệ 42 đã tiến sát đến phòng tuyến cơ bản của quân Đức dọc theo đường sắt Rzhev - Sychyovka do Quân đoàn xe tăng 39 (Đức) của Trung tướng xe tăng Hans-Jurgen von Arnim đóng giữ. Mũi tấn công của Tập đoàn quân 31 (Liên Xô) trên cánh phải của Tập đoàn quân 20 do binh lực yếu đã bị đội hình dày dặc của các sư đoàn bộ binh 6, 72, và 256 (Đức) chặn đứng trên rìa phía Tây bàn đạp Zubtsov.
Để đẩy nhanh tốc độ tấn công, ngày 27 tháng 11, Tư lệnh Phương diện quân Tây I. S. Konev tung cụm kỵ binh - cơ giới do tướng V. V. Kryukov chỉ huy gồm Quân đoàn xe tăng 6, Quân đoàn kỵ binh cận vệ 2 và 1 lữ đoàn cơ giới tiến vào cửa đột phá của Tập đoàn quân 20. Một cụm cơ động thứ hai của đại Tá N. A. Kropotkin gồm các sư đoàn bộ binh 18, 25 và Lữ đoàn xe tăng 31 cũng được điều đến tăng cường cho mũi tấn công của Tập đoàn quân 31. Đêm 28 tháng 11, trong một nỗ lực tấn công của cụm kỵ binh - cơ giới, nửa đêm 28 tháng 12, Các sư đoàn kỵ binh cận vệ 3 và 20, mỗi sư đoàn chỉ có hai trung đoàn đã tập kích đánh chiếm các làng Bolshoi Kropotovo và Malyi Kropotovo. Tuy nhiên, thành công đó vẫn không được quân đội Liên Xô khai thác để phát triển tấn công. Sư đoàn kỵ binh 4 (Quân đoàn kỵ binh cận vệ 2) vẫn bị kẹt lại trên đầu cầu sông Vazuza và không theo kịp đội hình xe tăng của Quân đoàn xe tăng 6. 2 giờ sáng ngày 28 tháng 11, Lữ đoàn xe tăng 200 (Liên Xô) bị tổn thất nặng trước hỏa lực chống tăng Đức trên đoạn đường sắt Osuga - Sychyovka trong khi Lữ đoàn xe tăng 100 vẫn chưa vượt được sông Vazuza. Quân đội Liên Xô chỉ thu được một thành công nhỏ do tướng N. I. Kiryukhin đã dùng quyền chỉ đạo của tư lệnh Tập đoàn quân 20, đặt Lữ đoàn xe tăng 80 dưới quyền chỉ huy của Sư đoàn bộ binh 251. Ngày 28 tháng 11, Sư đoàn 251 đã vượt qua tuyến đường sắt Rzhev - Sychyovka tiến sang phía Tây.
Sự chậm trễ trong triển khai tấn công của Tập đoàn quân 20 (Liên Xô) đã tạo thêm thời gian cho quân Đức hồi phục. Ngày 29 tháng 11, Quân đoàn xe tăng 39 (Đức) bắt đầu phản công. Trong khi Sư đoàn xe tăng 9 (Đức) từ hướng Tesovo phản đột kích lên phía Bắc, đánh vào sau lưng cụm cơ động của tướng V. V. Kryukov thì Sư đoàn xe tăng 5 và Sư đoàn bộ binh 78 từ phía Nam phản công lên phối hợp với Sư đoàn 95 và 102 ở phía Bắc phản kích xuống đã đánh thông tuyến đường sắt Rzhev-Sychyovka cô lập một phần lớn cụm quân cơ động của tướng V. V. Kryukov ở phía Tây đường sắt. Cùng ngày, Sư đoàn bộ binh 129 (Đức) đánh bật Sư đoàn kỵ binh 20 (Liên Xô) khỏi làng Malyi Kropotovo cắt đứt tuyến đường tiếp tế cho Quân đoàn xe tăng 6. Tướng V. V. Kryukov thay đổi chuyến thuật, huy động các lữ đoàn xe tăng tấn công lấy lại làng Malyi Kropotovo để mở lại liên lạc với Tập đoàn quân 20. Tuy chiếm được ngôi làng này nhưng các lữ đoàn xe tăng cũng tổn thất nặng, 50% quân số thương vong, 18 xe tăng bị bắn cháy. Những chiếc còn lại cạn kiệt nhiên liệu đã được sử dụng như những lô cốt cố định.
Ngày 30 tháng 11, Sư đoàn xe tăng 5 (Đức) đánh bật Sư đoàn bộ binh 6 (Liên Xô) khỏi làng Bolshoi Kropotovo, ngày 1 tháng 12, đến lượt Quân đoàn xe tăng 6 và Sư đoàn bộ binh 20 phải rút khỏi làng Malyi Kropotovo. Lữ đoàn cơ giới 32 được đưa đến để giành lại ngôi làng này nhưng không thành công. Sư đoàn xe tăng 9 và Sư đoàn bộ binh 337 (Đức) gia tăng sức ép lên cánh trái của Tập đoàn quân 20. Các sư đoàn kỵ binh 103, 124 (Liên Xô) đã bị chia cắt trong một cố gắng đột kích về phía Tây dọc theo sông Osuga và phải rút vào rừng, hoạt động du kích đến tháng 3 năm 1943. Đêm 30 tháng 11 rạng ngày 1 tháng 12, Quân đoàn xe tăng 6 mở cuộc đột kích phá vây về hướng Karamzino (Đông Bắc Sychyovka). Ngày 2 tháng 12, Quân đoàn về đến khu vực đầu cầu trên sông Gzhat nhưng đã bị tổn thất nặng nề. Trong số 165 xe tăng tham chiến lúc đầu chỉ còn lại 2 chiếc KV, 9 chiếc T-34, 9 chiếc T-60, 6 chiếc T-70. Số xe tăng này được bàn giao lại cho Sư đoàn cơ giới cận vệ 1 mới được điều từ Khu phòng thủ Moskva đến chiến trường. Trong các ngày 1 và 2 tháng 12, các sư đoàn bộ binh của Tập đoàn quân 20 cố gắng xóa bỏ các cụm phòng thủ của quân Đức tại Kholm, Berezuy, Gredyakino và Khlepen nhưng không thành công. Ngày 3 tháng 12, STAVKA ra lệnh cách chức trung tướng N. I. Kiryukhin. Trung tướng Khozin, tư lệnh Tập đoàn quân 33 được điều đến chỉ huy Tập đoàn quân 20.