Противник у советских войск в «Марсе» был тот же, что и в предыдущих сражениях за Ржев, – 9-я армия под командованием генерал-полковника Вальтера Моделя. Периметр Ржевского выступа на 15 ноября 1942 г. обороняли (Kriegstagebuch des OKW. 1.Januar 1942 – 31.December 1942. Zweiter Halbband. Band 2. S.1388): VI армейский корпус (2-я авиаполевая, 7-я воздушно-десантная и 197-я пехотная дивизии), XXXXI танковый корпус (330-я и 205-я пехотные дивизии, полк 328-й пехотной дивизии), XXIII армейский корпус (246, 86, 110, 253-я и 206-я пехотные дивизии, полк 87-й пехотной дивизии и полк 10-й моторизованной дивизии), XXVII армейский корпус (95, 72, 256, 129, 6-я и 251-я пехотные дивизии, два полка 87-й пехотной дивизии), XXXIX танковый корпус (337, 102-я и 78-я пехотные, 5-я танковая дивизия). Кроме того, в подчинении штаба 9-й армии находились: две моторизованные дивизии (14-я и «Великая Германия»), 1-я и 9-я танковые дивизии, танковый батальон 11-й танковой дивизии (37 танков), 1-я кавалерийская дивизия СС. К моменту начала операции «Марс» в первой линии из подвижных соединений в попавших под удар корпусах немцев была только 5-я танковая дивизия. Но и она находилась в процессе смены на 78-ю пехотную дивизию. Это позволило Моделю держать в своих руках достаточно сильный подвижный резерв для парирования советского наступления.

Данные, предоставленные немцам агентом «Максом», были общего характера, поэтому, несмотря на ожидание советского наступления, точных направлений ударов они не знали. В приказе по 9-й армии № 5562 от 16 ноября 1942 г. высказывались предположения о направлении ударов: «Наступление, возможно, будет осуществляться с двух сторон против северного фланга 9-й армии – с востока на Сычевку и из района юго-западнее Зубцова, а также с запада на Белый». Поэтому каждому корпусу предписывалось, во-первых, быть в готовности к отражению наступления на своем участке, а во-вторых, подготовить силы для переброски на соседние участки. В роли последних выступали усиленные гренадерские полки, которые предписывалось выделить большинству пехотных дивизий. Общим принципом было закрепление за каждым корпусом танковой или моторизованной дивизии. Больше всего сил выделялось XXXIX танковому корпусу. Он располагал для отражения наступления 5-й и 9-й танковми дивизиями, а также часть 1-й танковой дивизии. Оборонявший район Ржева XXVII корпус мог использовать 14-ю моторизованную дивизию, а в критической ситуации – части 5-й танковой дивизии. Находившийся на «макушке» Ржевского выступа XXIII корпус мог распоряжаться двумя моторизованными дивизиями – 14-й и «Великая Германия». Направленный на оборону Белого XXXXI танковый корпус мог рассчитывать на помощь полка 10-й моторизованной дивизии, частей «Великой Германии», 1-й танковой дивизии и кавалерийской дивизии СС. 20-я танковая дивизия (переданная из резерва ГА «Центр») находилась в резерве VI корпуса в районе Велижа и Старицы. Как мы увидим позднее, этот наряд сил для большинства корпусов оказался недостаточным.