В результате 44-я дивизия погибла почти полностью, а 17-я потеряла три четверти личного состава. Несколько дней спустя, уже на фронте другой армии, 17-я дивизия отошла без приказа, не выдержав натиска противника (а как она могла обороняться после того сокрушительного разгрома?). Командира и комиссара дивизии предали суду. Опять нашлись стрелочники! Характерно, что Константин Константинович никого не судил за неудачный контрудар. Опытный кавалерист Рокоссовский хорошо знал, что посылать кавалеристов в атаку в конном строю на открытой местности на укрепившегося противника — значит обрекать их на верную гибель. Тем более сам же отметил в мемуарах, что лошади не были перекованы к зиме, а кавалеристы не имели навыка действий на лесисто-болотистой местности. Конечно, на него давил Жуков, но все-таки и вина Константина Константиновича тут была.
16-я армия начала наступление в 10 часов утра 16 ноября на своем правом фланге. Но и немецкое командование одновременно повело наступление на левофланговые соединения армии Рокоссовского силами 5-й танковой дивизии. Немецкий удар пришелся встык между 316-й стрелковой дивизией и кавгруппой Доватора. Германская сторона, в отличие от дивизий Рокоссовского, имела серьезный успех. Именно тогда немцам удалось нанести поражение дивизии И. В. Панфилова у разъезда Дубосеково.
16 ноября Бок указал в дневнике, что «9-я армия доложила, что атаковавший сегодня 56-й корпус продвинулся вплоть до Ламы». Знаменитый бой 28 гвардейцев-панфиловцев у разъезда Дубосеково, в котором они будто бы уничтожили 18 немецких танков, немцы просто не заметили ни в этот, ни в последующие дни. В действительности 16 ноября оборонявшаяся у Дубосекова 4-я рота 1075-го стрелкового полка, насчитывавшая 120–140 бойцов, была практически полностью уничтожена, успев повредить не более 5–6 вражеских танков, а 1075-й был разбит и, потеряв 400 человек убитыми, 600 человек пропавшими без вести и 100 человек ранеными, отступил в беспорядке. От 4-й роты уцелело 20–25 человек во главе с командиром капитаном Гундиловичем (он погибнет полгода спустя). Ни Панфилов, ни Рокоссовский ничего о подвиге 28 героев-панфиловцев в своих донесениях не писали. Этот случай выдумали газетчики, а затем он обрел статус факта; были даже наугад выбраны 28 фамилий бойцов 1075-го полка, которым и присвоили посмертно звания Героев Советского Союза. Этот газетный миф был повторен и в вышедшем в 1943 году под грифом «секретно» описании Московской битвы, выполненном в советском Генштабе. Впоследствии выяснилось, что некоторые из них никогда не участвовали в бою 16 ноября 1941 года у разъезда Дубосеково, а другие уцелели, попали в плен и даже успели послужить в немецкой полиции или «добровольными помощниками» в вермахте. Но это уже совсем другая история, далеко не героическая.
Как раз 16 ноября Жуков и Булганин ходатайствовали перед Ставкой о преобразовании 316-й стрелковой дивизии в гвардейскую и награждении ее орденом Красного Знамени за успешные бои 20–27 октября под Волоколамском, в которых бойцы Панфилова будто бы уничтожили до 80 танков противника и несколько батальонов пехоты. Поэтому докладывать о неудачном бое частей дивизии в тот же день, 16 ноября, было бы не с руки. Вдобавок сам Панфилов через день погиб, и связывать его имя с поражением было неудобно, тем более что оно было тут же присвоено 8-й гвардейской дивизии.
Все последующие дни 16-я армия Рокоссовского с боями отступала. Военный совет фронта 21 ноября в своей директиве, оценивая создавшуюся особо серьезную обстановку, характеризовал ее следующим образом: