很快第39軍的新司令官馮·阿尼姆中將，他是在施密特被派往南方接替患病的魏克斯中將后擔(dān)任司令職務(wù)的，清醒地意識(shí)到他的裝甲軍處于一個(gè)極端險(xiǎn)惡的境地，無遮無攔暴露在殘酷的北極冬季中而且任憑蘇聯(lián)紅軍進(jìn)行反攻。他命令撤向沃爾霍夫，他的部隊(duì)開始向后穿過65英里的封凍沼澤和荒原。

溫度降到零下52度。德軍的殿后部隊(duì)，第41摩托化步兵師的第11連和第12連，在戰(zhàn)斗中為了為他們的同伴后撤贏得時(shí)間幾乎被全部殲滅。第18摩托化步兵師9000人11月已經(jīng)派往季赫溫。當(dāng)12月22日這個(gè)師再次渡過沃爾霍夫河時(shí)，只剩下741個(gè)人。

到11月初，通往莫斯科道路被壓出車轍的地面已經(jīng)結(jié)凍，同季赫溫附近森林覆蓋的沼澤地一樣堅(jiān)硬。11月15日，馮·鮑克元帥命令中央集團(tuán)軍群再次向東挺進(jìn)，進(jìn)攻莫斯科。兩個(gè)星期的中斷進(jìn)攻已經(jīng)使他們的部隊(duì)有所改善——但還不夠。在10月泥濘中，他筋疲力盡和無組織的連、營和師大部分已經(jīng)得到重組。坦克、卡車和大炮已經(jīng)在結(jié)凍的泥地上暢通無阻地行駛。許多裝備在前進(jìn)中損壞了，但是至少一些部隊(duì)重新獲得了一部分裝備。

中央集團(tuán)軍群現(xiàn)在要為它不充足的補(bǔ)給系統(tǒng)付出全面的代價(jià)。盡管已經(jīng)征集了暖和的冬季外套并用船運(yùn)往蘇聯(lián)的鐵路線起點(diǎn)，但是基本上沒有送達(dá)前線。當(dāng)溫度驟然跌到零度和零下時(shí)，士兵們穿著現(xiàn)在既臟又破的夏季制服凍得瑟瑟發(fā)抖。由于氣候越來越冷，坦克和卡車的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不了；有時(shí)它們在運(yùn)行時(shí)就被凍住了。能夠得到防凍汽油的部隊(duì)驚愕地發(fā)現(xiàn)，防凍油有時(shí)也凍成了固體。武器失靈了。大炮、機(jī)槍甚至步槍由于缺少低溫潤滑油而無法射擊。

沒有哪支軍隊(duì)在處于如此惡劣的情況時(shí)發(fā)動(dòng)一次攻勢。然而，當(dāng)11月進(jìn)攻開始時(shí)，德軍竟迫使蘇聯(lián)人后撤。在最前線是萊因哈特的第3裝甲集群和施特勞斯第9集團(tuán)軍的一部分。直指莫斯科西北郊區(qū)，他們從加里寧地區(qū)向東南發(fā)起攻擊。不到一個(gè)星期，萊因哈特的攻擊部隊(duì)占領(lǐng)了古城克林并向塔克哈羅馬附近的莫斯科—伏爾加運(yùn)河逼近，那里距首都只有38英里。

11月16日，霍普納的第4裝甲集群，只有可供行駛200英里的油料，在中間戰(zhàn)線發(fā)起進(jìn)攻。找到一個(gè)防守薄弱的地區(qū)，第9軍的第78風(fēng)暴師突破進(jìn)入蘇軍的后方，抓住很多俘虜，并繼續(xù)向前推進(jìn)。十天后，霍普納的坦克前進(jìn)了25英里，距莫斯科僅30英里。在南方，古德里安也發(fā)起了進(jìn)攻，再次試圖繞過圖拉和斯大林哥諾爾斯克，進(jìn)入蘇聯(lián)首都的后方。

但是，天氣造成了不可抗拒的重大損失。晚上溫度降到零下50攝氏度，寒冷程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了德軍任何人的想象。許多幸運(yùn)的部隊(duì)在農(nóng)家小屋里找到避寒之處。凍傷成為流行病，傷員由于寒冷，傷勢惡化而死亡。在一些地方，雪已經(jīng)達(dá)到兩英尺深。

這些情況——以及新到蘇軍的猛烈反攻——使古德里安確信他的部隊(duì)不可能再繼續(xù)進(jìn)攻。但是在北方，萊因哈特和霍普納仍然在進(jìn)攻。占領(lǐng)了克林，萊因哈特的裝甲部隊(duì)開向羅加切沃，從蘇軍兩個(gè)集團(tuán)軍之間插入并抵達(dá)莫斯科—伏爾加河運(yùn)河。在那里，哈索·馮·曼陀菲爾上校，指揮一個(gè)由第6步槍團(tuán)和第25裝甲團(tuán)組成的先頭部隊(duì)，占領(lǐng)了一個(gè)渡河點(diǎn)并在東岸建立了一個(gè)橋頭堡。一個(gè)突擊隊(duì)攻占了為莫斯科供電的電站。通往莫斯科的直接通道敞開了，但是增援部隊(duì)不能到達(dá)來擴(kuò)大突破點(diǎn)。到11月27日中午，寒冷變得如此厲害以致曼陀菲爾士兵的自動(dòng)步槍再也無法射擊。

接下來，就是災(zāi)難。從能見度極差的冰霧里出現(xiàn)了蘇聯(lián)第一突擊集團(tuán)軍的兩個(gè)旅，步兵有超出編制的火炮支援。