Начавшееся раньше операции на вяземском направлении наступление 2-й танковой группы вызвало оттягивание части сил с московского направления и из резерва Ставки. Уже 1 октября 1941 г. командующему Резервным фронтом директивой Ставки ВГК предписывалось выделить 49-ю армию (220-ю, 248-ю, 194-ю и 303-ю стрелковые дивизии, 29-ю, 31-ю и 41-ю кавалерийские дивизии, четыре артиллерийских полка ПТО) для ее отправки в полосу Брянского фронта. Штаб армии должен был разместиться в Курске. Ранним утром 2 октября в направлении Мценска выдвигался резерв Ставки ВГК в лице 1-го гвардейского стрелкового корпуса. В состав корпуса включалась 6-я гвардейская стрелковая дивизия, 5-я гвардейская стрелковая дивизия (изъятая из резерва Западного фронта), 4-я танковая бригада полковника М. Е. Катукова, 11-я танковая бригада полковника П. М. Армана, 6-я резервная авиационная группа (два истребительных, один штурмовой авиаполки и один полк бомбардировщиков Пе-2). Против Гудериана также были брошены четыре авиадивизии авиации дальнего действия и 81-я авиадивизия особого назначения. Однако 4 октября 5-я гвардейская стрелковая дивизия была перенаправлена в 49-ю армию. Параллельно выдвижению 1-го гвардейского стрелкового корпуса Д. Д. Лелюшенко на курское направление была направлена 7-я гвардейская стрелковая дивизия, предназначавшаяся первоначально для 51-й отдельной армии в Крыму. Этой дивизии была придана 133-я танковая бригада. Первоначальные планы использования корпуса Лелюшенко и 7-й гвардейской дивизии предусматривали нанесение деблокирующих ударов навстречу армиям Брянского фронта.
Пока выделенные для восстановления фронта соединения двигались по железной дороге, а армии Брянского фронта пытались пробиться из окружения, требовалось принять срочные меры против двигавшегося через Орел на северо-восток XXIV моторизованного корпуса 2-й танковой группы. Решение было найдено несколько необычное. По распоряжению Ставки в район городов Орел и Мценск по воздуху перебрасывается 5-й воздушно-десантный корпус в составе 10-й и 201-й воздушно-десантных бригад. В 5 часов 10 минут 3 октября командир корпуса полковник С. С. Гурьев получил приказ осуществить посадочный десант на аэродроме Орел, задержать продвижение танков противника по шоссе на Тулу и обеспечить сосредоточение 1-го гвардейского стрелкового корпуса. Пусть не удивляет, что десантников планировалось использовать против танков. Воздушно-десантные бригады имели на вооружении огнеметы РОКС, которые можно было использовать, и использовали реально против танков. Таким образом, удалось перебросить на дальность до 500 км более 6 тыс. десантников с вооружением, боевой техникой и двумя боекомплектами боеприпасов. Воздушно-десантный корпус был выведен из боя и полностью сменен 6-й гвардейской стрелковой дивизией только 20 октября.
Одновременно были приняты пожарные меры по подготовке обороны Тулы. Уже 2 октября Военный совет МВО принимает решение о постройке Тульского оборонительного обвода, в ночь с 2 на 3 октября минировалась дорога Мценск — Тула. Наконец 4 октября приказом командующего войсками МВО Артемьева был создан Тульский боевой участок. В его состав вошли Тульское военно-техническое училище, формирующаяся 330-я стрелковая дивизия и 14-я запасная стрелковая бригада.
Бои за Мценск стали звездным часом М. Е. Катукова, ставшего позднее во главе 1-й танковой армии. В октябре полковник М. Е. Катуков возглавил 4-ю танковую бригаду, выдвинувшуюся в район Мценска и седлавшую вместе с частями 1-го гвардейского стрелкового корпуса автостраду Орел — Мценск. М. Е. Катуков предпринял силами своей бригады несколько атак на маршевые колонны немецкой 4-й танковой дивизии генерал-майора Виллибальда фон Лангемана унд Эрленкампа. Вследствие пренебрежения Лангемана разведкой и охранением атаки были исключительно удачными. Бои в районе Мценска фактически вывели 4-ю танковую дивизию Лангемана из строя, она имела к 16 октября всего лишь 38 танков.
Результативно работали на брянском направлении в октябрьские дни не только танкисты, но и летчики. 10-го октября 6 Ил-2 и 12 МиГ-3 6-й резервной авиагруппы нанесли неожиданный удар по немецкому аэродрому Орел-западный. Заход со стороны солнца был настолько внезапным, что группа действовала как на полигоне и не понесла никаких потерь. Было заявлено об уничтожении 75 самолетов противника на земле и 6 — в воздухе.
К 12 октября 1-й гвардейский стрелковый корпус был «повышен в звании» до армии, получившей номер 26. Армия объединила 6-ю гвардейскую стрелковую, 41-ю кавалерийскую дивизии, 5-й воздушно-десантный корпус и две танковые бригады. До этого тот же номер носила армия, потерянная в киевском «котле».