Дальнейшее продвижение неприятеля было остановлено за Мценском, по дороге на Тулу, танковой группой под командованием полковника Катукова.
Другие группы немецких войск предприняли широкие наступательные операции с юго-запада в районе Брянска и с запада — по шоссейной магистрали Смоленск — Москва.
2 декабря 1941 г. стало известно, что на некоторых опасных и решающих участках всех фронтов, защищающих Москву, немцы создают оборонительные узлы, оплетают передний край колючей проволокой, минируют местность, натаскивают к дорогам бревна для завалов. Стало ясно, что наступление немцев на Москву провалилось. Наступило время советским войскам самим произвести контрудар.
В очень тяжелых наступательных боях в течение декабря 1941 г. и первой половины января 1942 г. советские войска отбросили немцев на значительное расстояние от Москвы. Но наступление развивалось весьма неравномерно: дальше всего на запад, на 300 с лишним километров продвинулся северный фланг; почти такое же расстояние прошел южный фланг, но прямо к западу от Москвы немцы продолжали цепляться за свой плацдарм в треугольнике Ржев — Гжатск — Вязьма.
К середине второго периода наступления на Москву немцы начали страдать от холода. До этого, всего за неделю с небольшим, Гудериан горько жаловался, что его танки застревают в грязи, надеялся на ранние морозы, которые облегчили бы продвижение к Москве; теперь же он не менее горько начал жаловаться на мороз. Все последующие атаки на Тулу провалились, по словам Гудериана, потому, что 4 декабря температура упала до -31 градуса по Цельсию. 17 ноября он писал: «Мы лишь очень медленно приближаемся к своей конечной цели в этот лютый мороз, когда все части испытывают невероятные трудности со снабжением. Трудности с подвозом припасов по железной дороге все возрастают. Без горючего наши машины не могут двигаться». Фашистские генералы были обескуражены огромными потерями своих войск и провалом всех надежд на окончание войны в 1941 г. Рассеялись в прах мечты о теплых зимних квартирах в Москве. Один их генералов с горечью признает, что немецким солдатам «суждено было провести свою первую зиму в России в тяжелых боях, располагая только летним обмундированием, шинелями и одеялами».
На юго-западном направлении напряженные сражения велись на Украине, где войска Юго-западного и Южного фронтов отражали натиск группы немецких армий «Юг». Особенно ожесточенная борьба развернулась под Киевом и на рубеже Днепра, в ходе которой враг надолго был задержан и понес тяжелые потери. Вследствие этого гитлеровское командование вынуждено было повернуть часть своих войск с московского направления на юг, чтобы оказать помощь своей южной группировке.
В середине сентября противнику удалось встречными ударами с севера и юга выйти в тыл Юго-западному фронту и окружить его значительные силы восточнее Киева. Бои в окружении шли почти до конца сентября. Многие тысячи бойцов и командиров погибли. Среди погибших были командующий фронтом М.П. Кирпонос, начальник штаба В.И. Тупиков и член Военного совета фронта М.А. Бурмистенко.
По приказу Ставки был оставлен Киев, оборона которого продолжалась 71 день.
К 29 сентября 1941 г. немцы начали продвижение в направлении на Донбасс, и к 17 октября армии Рундштедта заняли Стали-но. Форсировав реку Миус, они вошли в Таганрог на Азовском море. Севернее 6-я армия Паулюса вела наступление на Харьков, который был захвачен 24 октября. Спустя месяц (21 ноября), после двухдневных ожесточенных боев, немцы захватили Ростов. Но десять дней спустя (29 ноября 1941 г.) город был освобожден, и немцы были отброшены на 50–60 км к западу, где они окопались на реке Миус и захватили небольшой плацдарм в районе Барвенково и Лозовой.
К середине ноября 1941 г. 11-я армия Манштейна при поддержке румынского корпуса ворвалась в Крым, где советские войска в беспорядке отступали к Севастополю. В городе были построены три прочные оборонительные линии в глубину на 16 км. Все попытки противника взять их штурмом провалились, и осажденный город под командованием генерала Петрова держался до июля 1942 г. Он сковал на 8 месяцев крупные силы немцев и румын, которые могли быть в противном случае использованы для вторжения на Кавказ через Керченский пролив.
В целом первые пять с половиной месяцев войны были для советских войск почти полной катастрофой. В первые же дни основные силы авиации были уничтожены; были потеряны тысячи танков; миллион советских солдат попали в окружение и плен. Таким образом, немцы заняли всю Левобережную Украину, почти весь Крым и были отброшены несколько назад только после занятия ими Ростова.
Был рассеян миф о непобедимости Красной Армии, о чем трубили все годы советской власти.
Январь 1942 г. был очень холодный, а сильные снегопады крайне затрудняли наступление. Советские войска, исключая сравнительно немногочисленные лыжные части, могли продвигаться только по дорогам, да и то с большим трудом.
Советская «История войны» признает, что наше Верховное Главнокомандование недооценило усиление сопротивления немцев. Уже 25 января 1942 г. советские войска потерпели первую серьезную неудачу, не сумев взять Гжатск штурмом. На юге, западнее Тулы, сопротивление немцев также усиливалось, и к концу января наступление советских войск на этом участке фронта фактически приостановилось.
План окружения и разгрома всех немецких сил между Москвой и Смоленском, а также освобождения Орла и Брянска оказался нереальным. Дело было в том, что немцы в большинстве случаев зарылись в землю, а советские войска наступали, и в конечном счете от необычайно суровой зимы наши солдаты страдали больше, чем немцы. К тому же не хватало людских резервов, а имеющиеся воинские части распылялись по вспомогательным направлениям. Так, например, приказ Ставки об освобождении Брянска и об отправке подкреплений в этот район отвлек советские войска от выполнения главной задачи по разгрому немцев в районе Вязьмы. Начавшаяся в конце марта 1942 г. распутица еще больше ограничила подвижность наших подразделений. Не имея к концу марта достаточной авиационной поддержки и при полном нарушении снабжения, подвоза вооружения и боеприпасов, советское наступление совсем остановилось. В руках немцев остался большой плацдарм Ржев — Гжатск — Вязьма, расположенный меньше чем на 139 км от Москвы и по-прежнему угрожающий Москве.
Составной частью общего контрнаступления советских войск в зимней кампании 1941–1942 гг. была операция на Керченском полуострове. Началась она 28 декабря с крупнейшей, небывалой по размаху за всю Великую Отечественную войну высадки десанта советских войск со стороны Кавказа в Феодосии. Ее целью было создать на Керченском полуострове, у восточной оконечности Крыма, плацдарм для облегчения положения защитников Севастополя, создать условия для освобождения всего Крыма и предупреждения наступления немцев с этой территории через Керченский пролив на Кавказ.
К трем часам ночи 29 декабря 1941 г. корабли десанта в составе крейсеров «Красный Крым», «Красный Кавказ», лидера «Харьков», эсминцев «Бодрый» и «Незаможник» отошли от причалов. Несколько позже к ним присоединился крейсер «Коминтерн», и десант численностью около 40 тысяч человек с боеприпасами был погружен на транспортные суда и в сопровождении военных кораблей, несмотря на начинающийся шторм, вышел из Новороссийска и взял курс на Крым. Преодолевая бушующее море, корабли незаметно подошли к Феодосийскому заливу и начали сосредотачиваться, как и было предусмотрено планом операции, южнее Феодосии, у выступающего в море скалистого мыса Ильи. Высадка производилась в тяжелых штормовых условиях, под сильным артиллерийским, минометным и пулеметным огнем противника. Баркасы заливала крутая волна. Вокруг них и торпедных катеров на всем полукилометровом пути кипела вода от разрывов снарядов и мин. Командир крейсера «Красный Кавказ», флагманского корабля поддержки десанта, контр-адмирал А. Гущин вспоминает: «Со стороны картина выглядела, конечно, грозной. За четверть часа только “Красный Кавказ” выпустил свыше 150 тяжелых снарядов. Но, если честно сказать, польза от этой стрельбы была сомнительной. Стреляли ведь не по заранее разведанным целям, а по порту. Расположение огневых точек противника не было ранее разведано, и мы не знали в точности, где они находятся». Первые отряды десантников сломили организованное сопротивление врага непосредственно у причалов. Но в зданиях, находившихся восточнее и западнее порта, еще действовало много огневых точек. Они стреляли по штурмовым группам, а с мыса Ильи и с Лысой горы тяжелые артиллерийские батареи обстреливали корабли поддержки. В результате десантной операции удалось занять весь Керченский полуостров, а также (на несколько дней) Феодосию.
