再也不能前进一步了，很快被迫撤出提赫文。11月18日，拉多加湖全部封冻，4天后，苏军第一批卡车队越过冰冻的湖面，到达列宁格勒，这使列宁格勒因饥饿而沦陷的可能变得十分渺茫。

    苏军在莫斯科方面的反攻最见成效，差点导致德军“中央集团军群”的毁灭。12月8日，希特勒被迫同意放弃攻势，但“中央集团军群”却陷入进不能攻、退不能守、原地又站不住的困境。波克提请希特勒注意，必须在攻和守之间择其一。如果继续进攻必须冒全军覆没的危险；如果守的话，那么无论现在的阵地上还是后方，都没有构筑任何防御工事。希特勒汲取了拿破仑在没有彻底摆脱对方的情况下实施撤退，最后酿成全军溃散的历史教训，于12月16日严令德军坚守前方阵地，不许作任何撤退，即使苏军已威胁侧翼和后方也不准撤退。这条命令事后来看确实拯救了“中央集团军群”免于崩溃，但也过于苛刻，因为即使是短距离的、必要的战术性撤退也不准。在以后几个月的防御战中，许多前线将领因坚持做必要的战术性退却，被希特勒免职。其中有勃劳希契元帅、波克元帅、伦德斯特元帅、李布元帅、屈希勒元帅、古德里安上将、霍普纳上将。12月19日，希特勒自任德军陆军总司令，他对哈尔德说，指挥作战这点小事谁都可以干，真正需要的是政治觉悟和决心。

    苏军在莫斯科防线上的反攻于12月5日夜间开始，科涅夫的加里宁方面军越过冰封的伏尔加河上游攻击德军第9军团的后方，第二天，朱可夫的西方方面军向德军第3、4、2装甲军团发起攻击，在达成突破后，迅速向纵深发展。德军不顾希特勒坚守原来阵地的命令，丢弃大批重武器装备和无法运走的物资，踉跄后退，苏军俘获甚丰。苏军整个反攻态势是：科涅夫在右路从加里宁向斯摩棱斯克方向前进；朱可夫的西方方面军分南、北两翼在左路，同紧贴着德军古德里安装甲军团的布良斯克方面军携手走一条弧线，经维亚兹马向斯摩棱斯克进击，企图将德军“中央集团军群”包围在从莫斯科到斯摩棱斯克纵深约320多公里的“口袋”中；库罗奇金的西北方面军掩护着科涅夫的北面，大致沿德军“北方集团军群”和“中央集团军群”的分界线进攻。从战后来看，苏军最高统帅部的胃口太大了些。

    到了1942年1月底，苏军左右两路已深入德军后方，莫德尔第9军团和鲁奥夫第4装甲军团深陷在即将封闭的包围圈内。这时苏军离出发基地已超过200多公里，后勤补给的困难暴露无遗，攻势锐减，无力在斯摩棱斯克附近地区扎上口袋嘴。苏军第1近卫骑兵军、叶夫列莫夫的第33集团军以及一些空降部队曾差点在维亚兹马以南封闭口袋嘴，由于苏军统帅部过早地撤走库兹涅佐夫第1突击集团军和罗柯索夫斯基第16集团军去增援南北两翼，使得向西进攻的弗拉索夫第20集团军攻势减弱，结果包围圈里的德军抽出兵力与包围圈外的部队联合行动，反把“袋口”附近的苏军第33集团军之一部、第1近卫骑兵军、第4空降军之一部和部分游击队包围起来，并于同年3月初将其歼灭。3月末，苏军加里宁方面军和西方方面军再次发动进攻，试图包围德军“中央集团军群”，但这时因春季道路泥泞，补给运输困难，加之部队筋疲力尽，苏军在莫斯科以西的反攻已变得有气无力。几天后，即4月初，苏军的攻势就停了下来。苏德战场暂时平静了下来。