10月10日，卡盧加、小雅羅斯拉韋茨附近發生了激戰。在卡盧加，蘇軍2個步兵師擋住了德軍2個步兵軍的攻勢。德軍憑借兵力上的優勢，於10月13日占領了卡盧加。德軍突破蘇軍第49集團軍的防線後，朝塔魯薩、小雅羅斯拉韋茨撲去。小雅羅斯拉韋茨築壘地域蘇軍隻有1個步兵團和波多利斯克機槍炮兵學校的學員，他們英勇抵抗著德軍1個摩托化軍的進攻。10月18日，德軍占領了小雅羅斯拉韋茨，納羅福明斯克附近麵臨被德軍包圍的不利態勢。朱可夫利用贏得的寶貴時間，從沒有受到進攻的地段抽調了4個師，把它們派往納羅福明斯克、謝爾普霍夫和阿列克辛。蘇軍第33、第43集團軍於10月23-24日在納拉河擋住了德軍，蘇軍第49集團軍於10月23日在謝爾普霍夫、塔魯薩、阿列克辛擋住了德軍。
在莫紮伊斯克，德軍於10月14日用2個摩托化軍進攻。在莫紮伊斯克築壘地域隻有蘇軍步兵第32師，該師進行了奮勇的阻擊。10月18日，德軍攻下莫紮伊斯克，突破蘇軍的第二道防線，莫斯科受到嚴重威脅。蘇軍第5集團軍經過激戰，於10月26-27日在庫賓卡附近擋住了德軍的攻勢。
10月17日，德軍在沃洛科拉姆斯克發動了進攻。10天內，蘇軍第16集團軍在那裏續抵抗德軍。步兵第316師部隊和俄羅斯聯邦軍校學員團頂住了德軍1個步兵軍向沃洛科拉姆斯克的進攻。後來，德軍派2個摩托化軍所屬兵團去支援該步兵軍，蘇軍第16集團軍於10月27日奉命撤離沃洛科拉姆斯克。為阻止德軍進攻沃洛科拉姆斯克，朱可夫派210架殲擊機和200架轟炸機對付德軍。
至10月底前，蘇聯西方麵軍把德軍阻攔在沃洛科拉姆斯克以東、納拉河和奧卡河、阿列克辛一線。
這次戰役，德軍付出了巨大代價，隻推進了20-75公裏。德軍始終無法突破莫紮伊斯克防線上的正麵防禦。
由於朱可夫精心指揮，不斷調遣機動兵力，及時投入戰術預備隊和戰役預備隊，實現了戰役目標，增強了蘇軍廣大官兵戰勝德軍的信心。
為了進一步鼓舞士氣，斯大林決定在紅場舉行傳統的十月革命節閱兵式。
11月7日清晨，莫斯科成了銀白的世界，這對蘇聯來說是個不同尋常的日子。
這一天，莫斯科已是“敵軍圍困萬千重了”。而這一天，蘇軍統帥斯大林以非凡的氣度和剛毅果敢而又不乏想像力氣勢在莫斯科紅場舉行了宏大的閱兵式。
閱兵式開始前，斯大林威嚴地站立在列寧陵墓上，向全體官兵發表了振奮人心的演說：“同誌們!今天是在嚴重情況下慶祝十月革命勝利24周年的。德國強盜背信棄義的進攻和強加於我們的戰爭，造成了對我國的威脅，而我們的國家，我們舉國上下，都已經組成了一個統一的戰鬥營壘，同我們陸海空一起，共同粉碎德國侵略者，徹底粉碎德國侵略者！消滅德國占領軍!我們光榮的祖國、我們祖國的自由、我們祖國的獨立萬歲!在列寧旗幟下向勝利前進！”
斯大林低沉而充滿力量的演說回蕩在莫斯科紅場上空，通過電波傳向蘇聯前線和世界各地。
受檢閱的部隊、坦克和大炮，經過檢閱台後，直接開往前線。
斯大林紅場閱兵的消息，傳到希特勒的耳朵裏，已是傍晚時分。希特勒大發雷霆：“簡直令人難以置信，斯大林竟在德國空軍的機翼底下檢閱部隊!這是對帝國空軍的公然蔑視、蔑視！……”
希特勒歇斯底裏地發作了一陣子，不足以消除心頭之恨，就大聲喊道：“哈爾德，你馬上與博克聯係，問問他，為什麼在今天放過了蘇聯人?難道他對蘇聯連最起碼的常識都沒有嗎?不知道11月7日這一天對他們有多麼重要，對我們來說也十分重要嗎？紅場閱兵……對這種挑釁，隻能用炸彈加倍懲罰！告訴戈林，今天晚上必須對莫斯科實施最猛烈的空襲！”