В течение нескольких дней, предшествовавших наступлению, была произведена перегруппировка сил. Сковывающая группа, которая должна была наступать на широком фронте, включала в себя незначительную часть войск, находившихся в распоряжении Рокоссовского. Все остальные силы под прикрытием темноты были сконцентрированы на узком участке, где должны были наступать четыре стрелковые, одна танковая дивизия и танковая бригада.
Тщательно маскируясь, командиры на местности отработали вопросы взаимодействия, установили сигналы, определили рубежи. На протяжении нескольких дней артиллеристы отдельными орудиями пристреляли цели. План операции заранее предусматривал, какие артиллерийские батареи сопровождают пехоту и танки огней и колесами, а также порядок передвижения артиллерии.
Ударная группировка была построена в три эшелона, с расчетом последовательного наращивания сил в ходе наступления. Для развития успеха и парирования возможных контратак в резерве Рокоссовский оставил сильный отряд подвижных частей артиллерии.
Одновременно с боевой подготовкой в частях и соединениях 16-й армии перед наступлением была усилена и политическая работа. Рокоссовский требовал от политработников, чтобы бойцы и командиры армии, которым после долгих оборонительных боев предстояло перейти в наступление, ясно сознавали свои задачи, чтобы политработа велась конкретно и живое большевистское слово доходило бы до каждого рядового бойца. Надежной опорой командарма в этом деле был А. А. Лобачев, с которым Рокоссовский быстро и крепко подружился.
Во время подготовки командарм лично проверил все участки предстоящих боев. Вечером 31 августа он в последний раз объехал войска и убедился, что все готово, что его первая армейская наступательная операция должна быть успешной. Поздно вечером командующий фронтом Тимошенко по телефону осведомился о готовности армии и пожелал успеха.
С наступлением ночи части форсировали Вопь и заняли исходные положения. Враг, еще не понимая, в чем дело, вел беспорядочный огонь из орудий и минометов по районам предполагаемого сосредоточения и переправ наших войск.
С волнением ждали командарм и штаб утра. Точно по плану, в 6.30, заговорила артиллерия всех видов и калибров. Сразу после начала артподготовки Рокоссовский с командирами штаба покинул армейский НП, находившийся в лесу, и, чтобы яснее видеть картину боя, направился к реке. Миновав овраг на опушке леса, командарм поднялся на береговую возвышенность, откуда была видна деревня Кровопусково – в ней, в этой деревне со столь выразительным названием, находился вражеский опорный пункт, которым в скором времени предстояло овладеть войскам Рокоссовского.
Отсюда отчетливо было видно, как артиллерия обрабатывала передний край обороны противника. На противоположном берегу над позициями врага дым разрывов застилал окопы. После получасовой артподготовки пехота, сопровождаемая огневым валом артиллерии и танками, двинулась вперед. Сломив сопротивление гитлеровцев на переднем крае, пехота стала продвигаться в глубь обороны врага, и бои уже шли за Кровопусково. Тогда командарм решил спуститься вниз.
Рокоссовский, а за ним и работники штаба переправились на противоположный берег Вопи. Командарм, как обычно, был в полной форме и при всех орденах. Такое демонстративное поведение было понятно поначалу далеко не всем. Член Военного совета 16-й армии Лобачев писал впоследствии об этой привычке Рокоссовского: «В начале совместной работы меня несколько обескуражила эта манера появляться в окопах словно на параде. Я усмотрел чуть ли не рисовку, однако потом убедился, что все показное, напускное чуждо Константину Константиновичу. У него выработались твердые нормы, согласно которым командиру положено всем своим поведением, внешним видом, вплоть до мелочей, внушать войскам чувство спокойствия, ощущение хозяина положения».
К этому свидетельству очевидца и соратника Рокоссовского следует только добавить, что сам командарм-16 в эти мгновения, вне сомнения, чувствовал глубокий душевный подъем, он воистину находился на параде: ведь после долгих и мучительных недель отступления, после тяжелых и невозвратимых потерь июля и августа 1941 года войска, которыми командовал Рокоссовский, наступали, наступали удачно, и он, старый солдат, хорошо знавший, что значит идти на врага под пулеметным и артиллерийским огнем, своим парадным внешним видом как бы подчеркивал значимость и праздничность момента.
Артиллерийской подготовке не удалось полностью подавить огневые средства врага в глубине обороны, и пехота была встречена шквалом минометного и пулеметного огня. Но было уже поздно: ворвавшись в расположение противника, советские солдаты упорно продвигались вперед. Враг начал отходить на всем участке фронта. К 11 часам авиационная разведка донесла, что от Смоленска и Духовщины к фронту направляются большие колонны автомашин с пехотой. К концу дня эти резервы врага вступили в бой, сопротивление усилилось, и упорное сражение продолжалось до глубокой ночи.