Немцы подтянули свои резервы, произвели перегруппировку и контратаковали. Бой произошёл 20 августа возле деревень Задняя и Потелица. Местами немцам удавалось прорваться через линии 19-й армии. Группы танков углублялись в тыл. Но там их встречали на новых рубежах огнём противотанковых пушек, связками гранат, бутылками с зажигательной смесью. Бреши, пробитые танковыми атаками, тут же заделывали резервами, огнём артиллерии и штурмовой авиации. Вечером бой затих. Немцы отошли. В предполье перед окопами первой линии противник оставил 37 танков и бронетранспортёров, сотни трупов своих солдат. За три дня непрерывных боёв перед позициями 19-й армии противник потерял около 80 танков. Данные взяты из донесений штаба армии штабу Западного фронта. Правда, в приказе Военного совета Западного фронта № 03/ОП, который в те дни зачитывали в войсках, значится другая цифра немецких потерь — 130 танков. Что ж, надо понимать: приказ о первых значительных победах должен был воодушевлять войска на новые победы, формировать в каждом бойце и командире личное мужество и уверенность в том, что врага можно бить в любом бою. В своих воспоминаниях маршал Конев, рассказывая о боях на Смоленской дуге, повторит эту цифру, правда, со ссылкой на вышеназванный приказ: «…войска 19-й армии в этих боях уничтожили 130 танков, много орудий и миномётов, враг потерял тысячи человек убитыми и ранеными. “Дни лёгких побед врага уже миновали”, — такой был вывод». И далее: «Я привожу эти выдержки из приказов как подтверждение того, что советские войска в июле—августе 1941 года не только выдержали натиск врага на московском направлении, но и нанесли ему серьёзные ответные удары. Хотя немецко-фашистской группе армий “Центр” и удалось за эти два месяца продвинуться на восток до Днепра на 170 километров, но это был не тот успех, на который рассчитывало гитлеровское командование. Непрерывное нарастание сопротивления советских войск, их героическая борьба спутали все карты неприятеля и снизили темпы его наступления до 6—7 километров вместо планировавшихся 30 километров в сутки. Группа армий “Центр” была вынуждена перейти к обороне».
Оборону, однако, немцы держали прочно. 22 августа Гальдер записал в своём дневнике: «9-я армия отразила перед своим фронтом сильные атаки противника. Серьёзные потери понесла 7-я танковая дивизия (30 танков потеряно безвозвратно)».
Безвозвратная потеря танка означала только одно: он повреждён настолько, что отремонтировать его, даже в тылу, в заводском цеху, невозможно — сожжён или взорван и его разнесло по частям.
Читая приказы штаба армии и боевые донесения тех дней, сразу обращаешь внимание на характер и стилистику боёв, в которых уже чувствовался определённый почерк и оперативное искусство командующего. Массирование огневых средств на участке прорыва. Использование полковой артиллерии во время наступления пехоты, ведение огня с открытых позиций прямой наводкой в тот момент, когда батальоны уже поднялись и пошли, а огневые точки противника вдруг начинают оживать. Вот тут-то и необходимо было подавлять их огнём миномётов и лёгких 45-миллиметровых пушек, которые, по приказу командарма, передвигались вперёд вместе с боевыми порядками рот и батальонов. Среди приказов есть довольно жестокие: Конев приказывал беспощадно расправляться с теми командирами и начальниками, которые не используют малокалиберную и полковую артиллерию и тем самым ставят под губительный удар противника свои стрелковые подразделения.
В период боёв на подступах к Духовщине Конев впервые применил на практике то, за что когда-то, во время учений, удостоился поощрения командования: на танкоопасных направлениях и участках приказал создать противотанковые районы.