Заметное место в арсенале Красной Армии заняли в этот период зажигательные средства. Прежде всего, это легендарные бутылки с «коктейлем Молотова». Несмотря на чрезвычайную простоту устройства и небезопасность в эксплуатации, они, в условиях дефицита средств, оказались довольно эффективным противотанковым оружием. На вооружении РККА состояли два вида зажигательных бутылок: с самовоспламеняющейся жидкостью КС, разработанной еще до войны, представлявшей собой сплав фосфора и серы, и с горючими смесями №-1 и 3 — автомобильный бензин с отверждаюшим порошком. Причем бутылки с горючей смесью КС применяли не только как оружие ближнего боя. На танкоопасных направлениях под Москвой, помимо минных полей, устраивались «бутылочные поля». Для борьбы с атакующей пехотой противника устраивали из зажигательных бутылок огневые заграждения — так называемые «миноогнефугасы» — ямы, отрытые перед передним краем, в которые укладывали по 20 зажигательных бутылок и небольшие заряды ВВ. Подорванный взрывателем натяжного или нажимного действия, огнефугас давал столб огня высотой до 8 метров, поражая горящей жидкостью площадь около 300 квадратных метров.
Широкое применение получили огнеметы, термитно-сегментные артснаряды, зажигательные ампулы. В те дни, когда немецкие танки рвались к Москве и когда в дело шли любые средства, чтобы их остановить, были разработаны «огневые мешки». Это были клеенчатые бензостойкие мешки вместимостью 30 литров, которые прямо на аэродромах заполняли вязкой огнесмесью, а затем сбрасывали их вручную с малых высот, используя самолеты У-2.
Основные силы группы армий «Центр» еще были скованы окруженными в районе Вязьмы советскими частями, а брошенные для преследования передовые части оказались слишком слабы, чтобы прорвать новую линию обороны. 15 октября командующий 4-й армией фон Клюге, оценивая обстановку, констатировал, что «психологически на Восточном фронте сложилось критическое положение, ибо, с одной стороны, войска оказались в морозную погоду без зимнего обмундирования и теплых квартир, а с другой — непроходимая местность и упорство, с которым противник обороняется, прикрывая свои коммуникации и районы расквартирования, чрезвычайно затрудняют продвижение наших, пока еще слабых, передовых частей».
Бок в своем дневнике вынужден был признать, что преследование не имело успеха, на который он рассчитывал. «В общей сложности все это можно оценить только как ничто. Расчленение боевых порядков группы армий и ужасная погода привели к тому, что мы сидим на месте. А русские выигрывают время для того, чтобы пополнить свои разгромленные дивизии и укрепить оборону, тем более что под Москвой в их руках масса железных и шоссейных дорог. Это очень скверно!»
23 октября немцы возобновили наступление в полосе 16-й армии и 27-го числа взяли Волоколамск. Удержать город советским войскам не удалось не из-за значительного превосходства противника в людях и технике, а вследствие неумелых действий командования. Генерал Панфилов поставил на наиболее угрожаемое направление не самый боеспособный, а самый слабый из полков дивизии, который еще не закончил формирования. А Рокоссовский не использовал для подкрепления панфиловцев кавкорпус Доватора, находившийся на пассивном участке фронта. Кроме того, в этих боях 16-я армия оставила немцам 62 из 125 полевых и 60 из 73 противотанковых орудий только потому, что пехота не прикрывала толком артиллерию.
Как отмечал начальник артиллерии армии генерал-майор В.И. Казаков, в ходе боевых действий на волоколамском направлении «артиллерия совершенно не имела потерь от танков и имела совершенно незначительные потери от авиации противника… как в личном составе, так и в материальной части до тех пор, пока не понесла тяжелых потерь от пехоты и автоматчиков противника, зашедших на фланги и в тыл боевых порядков артиллерии. При нормальном наличии нашей пехоты для прикрытия орудий артиллерия не имела бы таких тяжелых потерь, а противник имел бы большие потери в танках и пехоте…»