Крупным мероприятием Ставки в то время было завершение подготовки новых резервных формирований. На рубеже Вытегра, Рыбинск, Горький, Саратов, Сталинград, Астрахань создавался новый стратегический эшелон наших Вооружённых Сил. Здесь на основании решения ГКО, принятого 5 октября, формировалось девять резервных армий. Формирование этих армий на протяжении всей Московской битвы являлось одной из основных и повседневных забот Центрального Комитета партии, ГКО и Ставки. Нам, руководителям Генерального штаба, было вменено в обязанность ежедневно при докладах Верховному Главнокомандованию и ГКО о положении на фронтах подробно информировать о ходе формирования этих армий и обо всех затруднениях, встречаемых при этом.
Гитлеровское руководство тем временем готовило свои поиска к возобновлению наступления на Москву. В течение первой половины ноября противнику удалось создать две мощные ударные группировки, которые 15—16 ноября перешли в наступление, стремясь обойти Москву с севера через Клин, Солнечногорск и с юга через Тулу, Каширу. На полях Подмосковья вновь развернулись кровопролитные сражения. С небывалым героизмом дрались наши войска. «Велика Россия, а отступать некуда — позади Москва» — эти слова были понятны и близки каждому защитнику нашей столицы. Тяжёлые оборонительные бои на подступах к Москве продолжались всю вторую половину ноября. К концу месяца врагу удалось северо-западнее города выдвинуться к каналу Москва — Волга и форсировать его у Яхромы, а юго-восточнее — достичь района Каширы. Это был предел фашистского наступления. Дальше враг продвинуться не смог. Мощными контрударами наших войск его наступление было окончательно остановлено. Утратив свои наступательные возможности, обескровленные и измотанные активной обороной советских войск, соединения группы армий «Центр» в первых числах декабря на всех участках прекратили наступление. На этом завершился наиболее тяжёлый, оборонительный период битвы под Москвой.
Провал наступления на Москву свидетельствовал о срыве плана «молниеносной войны» в целом. Немецко-фашистская армия была вынуждена перейти к обороне на всём советско-германском фронте. Создались необходимые условия для перехода Красной Армии в контрнаступление. К началу декабря изменилось соотношение сил воюющих сторон. В составе нашей действующей армии было около 4,2 миллиона человек, более 32 тысяч орудий и миномётов, почти 2 тысячи танков и около 3,7 тысячи боевых самолётов. Немецко-фашистская армия вместе со своими союзниками имела в то время примерно 5 миллионов человек, около 36,5 тысячи орудий и миномётов, почти 1,5 тысячи танков и до 2,5 тысячи боевых самолётов. Из этих данных видно, что превосходство противника сохранилось лишь в людях и артиллерии.
Надо сказать также и о том, что в начале декабря наше Верховное Главнокомандование располагало крупными стратегическими резервами. Так, в восьми резервных армиях насчитывалось 58 стрелковых и кавалерийских дивизий и 7 бригад. Все эти силы Ставка могла использовать для усиления действующей армии. Бесспорно, это были благоприятные факторы, если учесть, что все резервы врага на советско-германском фронте к этому времени были в основном израсходованы.
Вместе с тем обстановка в целом была для нас ещё весьма тяжёлой. Существовала опасность полной блокады Ленинграда, прорыва врага на Кавказ из Крыма. Гитлеровские войска находились у порога Москвы. В этой обстановке перед нашим народом и его Вооружёнными Силами стояла задача — ликвидировать угрозу Ленинграду, Москве и Кавказу, вырвать стратегическую инициативу из рук врага и создать перелом в ходе войны. Стратегическим замыслом предусматривалось основные усилия сосредоточить на Западном направлении, где предполагалось подготовить решительное контрнаступление Красной Армии. На это направление, естественно, и перебрасывалась большая часть резервов Ставки, маршевых пополнений, боевой техники и боеприпасов.
Так, в конце ноября — начале декабря в район Москвы прибыли 1-я ударная и 20-я армии, начали подходить 10-я, 26-я и 61-я резервные армии. Они выдвигались на фланги Западного фронта и на стык с Юго-Западным фронтом; часть сил этих армий приняла участие в нанесении контрударов севернее Москвы. На Западный фронт прибывали соединения и из других резервных армий.
Пополнялись и войска Калининского фронта. Значительное усиление войск Западного направления хотя и не создало общего превосходства над группой армий «Центр», однако явилось одним из важных условий для перехода в контрнаступление. В начале декабря 1941 года противник имел под Москвой 801 тысячу человек (в составе дивизий и бригад), 14 тысяч орудий и миномётов, 1000 танков и более 600 самолётов. В составе советских войск здесь было около 720 тысяч человек, около 8 тысяч орудий и миномётов, 720 танков и 1170 самолётов.