大衛·格蘭特（David Grants）在他的《泰坦衝突》（The Titans Conflict）一書中，將德國國防軍與蘇聯紅軍於10月底的戰鬥進行了比較，將他們比喻為頭昏眼花的拳擊手，他們搖搖欲墜的站著但失去了擊倒對方的能力。德軍已經精疲力盡了。只有33％的摩托化部隊可以成功使用。步兵師只有33％或50％。由於嚴重的後勤補給供應問題，保暖的衣服和其他冬季設備無法到達前線。即使希特勒認為強迫蘇聯投降是一項長期的努力，例如1939付出高昂代價的華沙保衛戰，在這樣的大城市中也可以使用坦克並且沒有步兵的支援是非常危險的。
莫斯科紅場
為了增強紅軍抵抗的決心和提高士氣，斯大林下令於11月7日在紅場舉行一次傳統的閱兵儀式。蘇聯軍隊經過莫斯科紅場，直接前往前線。閱兵作為象徵著蘇聯抵抗的決心的活動經常被舉行。然而，儘管表現的如此勇敢，但紅軍實際上處於極其不利的地位。儘管增加了10萬名蘇聯軍隊以加強了克林和圖拉抵抗德國預期的進攻的能力，但蘇聯的防禦能力仍然相對較弱。斯大林想發動一次進攻來進攻德國前線。朱可夫反對這一計劃。他指出，缺乏足夠的資源來進行反擊，且德國國防軍能夠擊退大部分反攻。這將耗盡紅軍用來保護莫斯科的士兵和車輛。但是斯大林宣稱了自己的見解，並下令進行反擊。但攻擊僅在莫斯科以西的阿列克辛取得成功。蘇聯坦克對德國第4集團軍以重創。因為這裡的德軍缺乏反坦克武器來摧毀蘇軍新裝備的T-34坦克。
T-34
雖然在阿列克辛局部失利，德國國防軍在人力上仍然佔有巨大的優勢，其地面部隊數量超過了蘇聯紅軍。在對莫斯科的最後總攻中，德國軍隊仍然有943,000名士兵和1,500輛坦克。而蘇軍人數上已減少到戰前的一半，只有500,000名士兵和890輛坦克。但與10月相比，蘇聯的步兵師佔據了有利的防守地位。他們在莫斯科周圍形成了三重防禦圈，而且在克林附近的莫扎伊斯克防禦線的其餘部分仍在蘇聯手中。現在，大多數蘇聯前線部隊使用兩層防禦，在第二層至少設有兩個步兵師，炮火支援及坑道工兵團亦沿預計德軍將在攻擊中使用的道路被集中起來。蘇聯軍隊特別是軍官擁有更多經驗並隨時準備應對敵人的進攻。
1941年11月15日，地面終於結凍變硬，解決了道路泥濘的問題。德國國防軍的先遣部隊首先解除了束縛，再次包圍了莫斯科，並試圖與在莫斯科以東的諾金斯克會師。為了實現這一目標，德國第3及第4裝甲集團軍需要將部隊集中在莫斯科水庫及莫扎伊斯克之間，攻擊克林和索爾涅奇諾戈爾斯克，並從北部包圍莫斯科。做到了。在第二方面，德國第二裝甲部隊繞過了蘇聯控制的圖拉，在南部，德國第2裝甲集團軍力圖繞過仍在蘇聯手中的圖拉，向卡希拉及科洛姆納前進，然後在諾金斯克與由北面南下之德軍會師。
