Получив задачу, Рокоссовский сразу же выехал из Москвы на командный пункт Западного фронта, разместившийся в Касне, севернее Вязьмы. Сюда он прибыл вечером 16 июля, а в ночь на 18 июля отправился в район Ярцева.
Прибыв под Ярцево, которое находилось в руках противника, Рокоссовский быстро сориентировался в обстановке, установил связь с частями, оказавшимися в этом районе, и приступил к организации обороны. Первым соединением, которое он встретил восточнее Ярцева, оказалась 38-я стрелковая дивизия полковника М. Г. Кириллова. Она входила в состав 19-й армии, но при отходе потеряла с нею связь. Рокоссовский, как всегда действуя решительно, подчинил дивизию себе для обороны непосредственно у Ярцева. В штабе дивизии он встретил своего сослуживца по 5-й отдельной Кубанской кавалерийской бригаде И. П. Камера, занимавшего должность начальника артиллерии 19-й армии. Рокоссовский предложил ему возглавить артиллерию группы, на что тот охотно согласился и энергично взялся за дело. Узнав, что здесь находятся части, оказывающие сопротивление врагу, люди уже сами потянулись к группе Рокоссовского. Вскоре в его распоряжении уже находилась 101-я танковая дивизия (87 танков) полковника Г. М. Михайлова. Он, командуя танковым батальоном, отличился в 1939 г. в сражении на реке Халхин-Гол, за что был удостоен звания Герой Советского Союза.
Обстановка в районе Ярцева оказалась более серьезной, чем предполагали в штабе Западного фронта. После первого боевого столкновения с противником удалось выяснить, что здесь находится не только десант, но и более внушительные силы. Обойдя Смоленск с севера, сюда прорвалась 7-я танковая дивизия. Разведка и показания пленных засвидетельствовали, что начали прибывать моторизованные части из танковой группы врага, действовавшей на смоленском направлении. Одновременно штаб группы Рокоссовского зафиксировал активность противника в южном направлении, то есть в направлении переправ в тылу 16-й и 20-й армий.
Рокоссовский, оценив обстановку, пришел к выводу о том, что противник пытается на рубеже реки Вопь и южнее по Днепру сомкнуть кольцо окружения вокруг войск Западного фронта, действовавших в районе Смоленска, а затем обеспечить себе условия для прорыва по шоссе к Москве. Рокоссовский, располагая всего двумя дивизиями, принял решение перейти к обороне, имея в первом эшелоне обе дивизии, а в резерве два полка 101-й танковой дивизии.