18 ноября 2-я танковая армия перешла в наступление в северо-восточном направлении на Коломну, минуя Тулу. Гудериан не ожидал больших успехов от своих войск, которые имели в (распоряжении всего 150 танков и могли выступить лишь в составе трех корпусов. 18 ноября он информировал особую комиссию по вопросам использования танков управления вооружений сухопутных войск о том, что его армия, насчитывавшая в начале восточной кампании около тысячи танков и получившая в качестве пополнения в ходе боевых действий еще 150 танков, в настоящее время располагает всего лишь 150 танками. 43-й армейский корпус уже 16 ноября вынужден был перейти к обороне, так как непрекращающиеся атаки противника сделали невозможным его продвижение вперед по шоссе Тула - Алексин. Но вследствие этого сама Тула создавала на левом фланге опасность для наступающих войск Гудериана, в то время как их правый фланг все больше вытягивался на восток и требовал крупных сил для прикрытия. 47-й танковый корпус, имея цель установить связь со 2-й армией, наступавшей южнее, и обеспечить восточный фланг 2-й танковой армии, начал наступление в направлении Ефремов - Епифань, в то время как 53-й армейский корпус должен был пробиваться в направлении Узловая - Сталиногорск. Поэтому удар в северо-восточном направлении мог наноситься лишь небольшими силами, что, однако, сказалось не сразу, так как противник - русская 50-я армия был здесь особенно слаб и частично его можно было обойти с открытого левого фланга.
Численность войск русской 13-й армии, против которой были брошены главные силы 53-го и 47-го армейских корпусов, была еще меньше, чем численность 50-й армии. 13-я армия должна была удерживать фронт протяженностью около 100 км, от Епифани до Узловой, силами четырех стрелковых и двух кавалерийских давизий, а также трех танковых бригад. Средний численный состав стрелковой дивизии равнялся примерно 3000 человек. 2-й танковой армии удалось уже в первый день наступления прорвать оборону русских. Несмотря на попытки русских введением в бой новой дивизии, прибывшей из Сибири, остановить немецкое наступление на стыке между Западным и Юго-Западным фронтом, оно было только задержано, но не остановлено.
Прорыв, совершенный войсками 4-й танковой дивизии в полосах обороны 299-й и 413-й стрелковых дивизий, вынудил Ставку немедленно передать в подчинение 50-й армии 239-ю Сибирскую стрелковую дивизию, которая ранее предназначалась для 3-й армии. Эта дивизия, выгрузившаяся 17 ноября на станции Узловая и немедленно введенная в бой против 112-й немецкой пехотной дивизии, вызвала в немецких войсках временное замешательство и панику. Так как она была полностью укомплектована людьми и техникой, то, несомненно, оказала большое влияние на ход боевых действий 2-й танковой армии. Даже в окружении ей удалось сковать силы 167-й и 29-й немецких дивизий под Сталнногорском и тем самым значительно задержать наступление войск Гудериана. В советской литературе нет больше никаких сведений о том, перебрасывались ли из глубокого тыла на этот участок фронта еще какие-либо соединения, кроме 239-й стрелковой дивизии. На левый фланг, однако, подкрепления подтягивались, так как новому командующему 50-й армией генералу Болдину при его вступлении в должность было обещано, что 50-я армия сразу же получит новые подкрепления, в том числе и сибирские соединения{214}.
Русское командование опасалось прорыва на юге. Сталин пытался в неоднократных в течение дня переговорах по телефону лично воздействовать на Жукова и его войска, чтобы вселить в них силу и бодрость духа. В разговоре по телефону 19 ноября Жуков на вопрос Сталина, можно ли удержать Москву, ответил, что это не подлежит сомнению, но для этого ему нужны две новые армии и танки. Сталин обещал перебросить несколько новых армий в район Москвы{215}.