在装甲车兵团与陆军元帅凯塞林的第二空军机群的配合之下，德国军队的攻势在10月的前几天中非常令人满意。叶廖缅科请求红军最高指挥部允许军队撤退，但是没有得到批准。10月3日，古德里安的先头部队已经到达了距离叶廖缅科坚守的阵线右侧大约125英里的奥廖尔。德军准备进行一次突然袭击。当德军的装甲师先锋部队全速行进在街道两旁的电车轨道上的时候，很多路过的人都向他们挥手致意，人们把他们误认为是苏联军队了。红军已经没有时间去炸掉那些重要的武器制造厂了。10月6日正午之后，叶廖缅科和他的全体参谋人员细心地躲避着德国坦克的搜寻。所有通讯联系都中断了，在接下来几天的混乱中，人们甚至猜测，指挥后备军作战的布琼尼元帅已经抛弃他的指挥部仓皇逃跑了，而叶廖缅科则因为腿部严重受伤，不得不被飞机转移到其他地方。

　　起初，克里姆林宫里的苏联领导人们拒绝相信苏军受到了如此大规模的重创。10月5日，根据一个飞行员的报告，大约绵延12英里的一支德国装甲车纵队正在向距离莫斯科大约100英里的克霍诺夫全速挺进。可是红军最高指挥部拒绝相信这个事实，以至于在他们重新派遣了另外一名飞行员去证实这个情报之后，仍旧拒绝相信这个事实。第三名飞行员被派去证实这个情报，更加确认了这个事实。即便情报得到了再三的证实，但是却丝毫不能打消贝利亚以“引起恐慌”罪而逮捕和审问飞行员指挥官的想法。所幸的是，这个消息最后还是传到了克里姆林宫，引起了苏联领导人的关注。

　　斯大林立刻召集边界防御委员会商讨对策，同时命令在保卫列宁格勒战役中拥有突出表现的朱可夫将军立刻飞回莫斯科。朱可夫意识到了即将落到自己身上的任务，斯大林命令他重组残余部队，投入西部战线的作战之中。直到红军最高指挥部后备军能够被调用之前，他只能依靠一个尚且有作战能力的小分队维持战线。在随时都有可能遭到攻击的莫斯科城里，大约有10万人被动员加入到国民军的行列中来，其中l/4来自平民，而在他们之中大部分是妇女，这些人被组织起来去挖掘反坦克壕沟。

　　10月6日晚上，第一场雪悄悄来临，随即便迅速地融化，在短短的24小时内，路面就变得泥泞不堪了。伯克的装甲兵团仍旧想方设法继续完成他的合围任务，一个是布良斯克合围圈，而另外一个则是环绕通向莫斯科主要道路的维亚济马合围圈。德国声称他们已经切断了66.5万红军战士的退路，并且已经缴获和摧毁了1242辆坦克——这个数字是伯克整个装甲师坦克数量的三倍。

　　“当你看到事态正在一步步按照自己的计划进行的时候，那该是何等的满足呀!”陆军元帅冯·赖歇瑙给他的前任参谋长保卢斯将军的信中这样写道。不久后，保卢斯便接替他成为第6集团军的总司令。但是，那些被包围的苏联战士们尽管无法得到供给，然而还是一直坚持战斗到了月底。“我们不得不逐个地攻占那些据点，”一个师级指挥官向保卢斯汇报说，“我们根本无法离开被攻下的据点，一旦我们离开，苏联红军就会立刻重新占领这些据点，所以我们不得不将大规模的总体战争变成小规模的一对一的战斗。”

　　几个德国装甲师也在战斗中遇到了苏联红军采取的非常规战术。他们发现一些苏联军犬向他们的阵地跑来，而这些军犬的后背上都背着一个小包裹，包裹上竖直地插着一个木棍。起初德国装甲师以为这些军犬是救生犬，但是后来他们发现这些军犬会在他们的阵地里爆炸，原来这些军犬背后绑着的是反坦克炸弹。根据巴甫洛夫的条件反射学说，这些“地雷犬”经过严格的训练，学会了在巨大的机动车下面找寻食物，而一旦插在背上的竖直木棍碰到坦克的底部，便会将炸弹引爆。大多数军犬在到达他们的目的地之前，就被德军射死了，但是这样一个以死亡为代价的恐怖战术，却大大打击了德军士兵的作战勇气。

　　然而，天气状况很快就成了阻拦纳粹德国国防军迅速前进的障碍。雨季在10月中旬之前到来了，烂泥路和无路可走使得德国军队举步维艰。在这样的条件下，德军日需给养车根本无法到达目的地，因此德军不得不从方圆几百里之内的PanJe(PanJe是纳粹德国国防军对波兰或者俄国农民的俗称)们手中征用他们的马匹和农用四轮车充作运输工具。在那些缺少桦木的地方，死亡的俄罗斯人的尸体被当作取代树干的“厚木板”，用以铺设“木排路”。陆战骄子们的长筒靴常常深陷于及膝的淤泥中而无法拔出，骑摩托车的人不得不下车强拖着自己的车向前进，那些坐在小车中被士兵们推着向前走的指挥官们对这样的作战条件感到十分的惊讶。所有的人都害怕冰冻会提前到来，每一个人都是数着日子度过每一天的。

　　在前进的路上，德国军队尽量地保持着最佳作战队形。10月14日，作为先头部队的第10装甲师和纳粹党卫军帝国师到达了博罗季诺，这块被森林和富饶的农田所包围的地方曾经是拿破仑一世的战场。这里距离莫斯科的西部边界仅有70英里。就在同一天，在距离莫斯科西北部100英里的地方，第一装甲师攻占了加里宁，占领了伏尔加河上的桥梁，切断了连接莫斯科和列宁格勒之间的铁路干线。与此同时，南部侧翼的古德里安装甲师突然转变方向，经由图拉向莫斯科南部边界直逼而来。

　　这三路德军就像三把直插莫斯科的刀子，让苏联领导层陷入了一片恐慌之中。10月15日夜晚，驻扎在伏尔加河古比雪夫的外国大使们，被告知迅速撤离。贝利亚也开始撤走他的指挥部。NKVD转移了那些在他们看来非常重要的俘虏。其中包括那些在前线奋不顾身的年老指挥官员们，但是他们却在NKVD的审问下渐渐地招供了。另外300名俘虏，则被处死在卢比扬卡集中营中。可是在10月底，斯大林却告诉NKVD的首长，禁止贝利亚继续运转所谓的“绞肉机”。这位专政主义者当然很乐意看到射杀“失败者和懦夫”的场景，但是此时，他却对沉迷于阴谋中的贝利亚感到十分厌倦，他把他们称作“垃圾”。

　　斯大林询问有关前线的准确消息，但是任何一个敢于告诉他真相的人都会被指控为恐慌散布者。此刻他突然发现，掩饰自己的焦虑居然变成了一件非常困难的事情。在他看来，列宁格勒是一定保不住了，因此首要考虑的事情就是，如何争取更多的兵力来保全莫斯科。而这在与之对抗的德国官兵看来，斯大林对人民即将可能遭受的饥饿毫不关心，这种冷酷无情的性情与希特勒如出一辙。

　　10月17日，斯大林在克里姆林宫召开了具有转折意义的决定性会议，参加会议的是新当选的红军政治部门领导：莫洛托夫、马林科夫、贝利亚和亚历山大·谢尔巴科夫。讨论的计划有如何在战场上布雷、搭建桥梁、修筑公路和莫斯科地下铁道——典型的斯大林式样的产物。苏联政府并没有通知仍然逗留在古比雪夫的外国使馆，但是一向以传播迅速著称的新闻媒介却把它看作是处罚失败主义者的一种做法。据报道，斯大林已经在克里姆林宫军事政变中被扣留，德国伞兵已经降落在红场，很多身着苏联军服的德国士兵们已经混入了莫斯科。莫斯科即将投降的消息引起了一片恐慌，成千上万的市民冲向火车站，试图逃离这座城市。暴乱、抢劫和醉酒的行为让人们回想了1812年在莫斯科发生的混乱场景。