同时粉碎德军“中央”集团军群分别从北面和南面wēixié莫斯科的最危险的突击集团。反攻的基本任务赋予了西方面军。加里宁方面军和西南方面军分别在其北面和南面实施突击。
1942年12月5日，朱可夫带领苏军发动大规模反击，此时德军进攻能力显然已经衰竭。
其中最主要的攻势集中向中央集团军群。12月6日，攻势在莫斯科地区全面展开。
秋季期间，朱可夫从西伯利亚和远东地区调回了一些装备精良的部队到莫斯科，但一直留待反击之用。他相信苏联间谍理察佐尔格的情报，指日本不会攻击苏联东部，在此之前佐尔格已经预计到巴巴罗萨计划。此时敌人已经非常接近莫斯科中心，他投入大量援军以对抗德军的攻势，包括新建造的t34坦克和喀秋沙火箭炮。苏军部队已经为冬季战事准备好，包括多个滑雪营。
12月8日，希特勒签署了在苏德战场全线包括莫斯科方向转入防御的训令。
12月9日，苏军解放了罗加切沃，11日解放了伊斯特拉，12日解放了索尔涅奇诺戈尔斯克，15日解放了克林，16日解放了加里宁，20日解放了沃洛科拉姆斯克。
12月16日，苏军解放了图拉。
12月19日，希特勒免去了陆军总司令勃劳希契的职务，自己亲自兼任陆军总司令。
他发布命令说：“每一个人应站在其现在位置上打回去。当后方没有既设阵地时，绝对不许后退”。虽然德军将领都一再要求撤退，而且古德里安和赫普纳都因擅自撤退而被免职，可是希特勒却认为万万不可以退却，否则就会重蹈拿破仑的覆辙。
虽然是由于他的固执，才会使这个战役走到了惨败的边缘，可是也因为他的固执，才使他不曾跳入这个深渊。
毫无疑问的，因为他不肯撤出苏联或是斯莫棱斯克以东的地区，才使他的大军避免了一个比1812年还更可怕的浩劫。
希特勒的计划与拿破伦不同，不是全线撤退而是向后方运动，将原前进的补给线都变成了抵抗据点，到12月底，在莫斯科西南方向，苏军收复了卡卢加。
在西北方向，加里宁也被苏军收复。东南方向，苏军解除了德军对图拉的包围。莫斯科会战结束，苏军取得了苏德战争爆发以来的第一次大胜利。
德军损失人员50余万，坦克1300余辆，火炮2500门。德军不得不改“闪击战”为持久战。
1943年1月7日亦都重夺了莫斯科以北的加里宁。
1月初，西部战略方向的反攻乃告完成。
精疲力竭的德军已经撤退到100至250公里外。
德军38个师，内15个坦克师和摩托化师遭重创。
进攻莫斯科的突击集团被击溃，使德军惊慌失措，希特勒要求死守每一个居民地，一步也不后退，直到最后一兵一卒。
1月8日西方面军，加里宁方面军和布良斯克方面军（12月24日重建）实施了进攻战役进攻维亚济马。
由于缺乏实施大规模进攻行动的经验以及缺少快速兵团，因而未能全部完成所赋予的围歼“中央”集团军群基本兵力的任务，2月初，来自西欧的德军增援部队（12个师又2个旅）和中央集团军群北翼部队，分别实施反突击，苏军的态势恶化。
4月20日，苏军最高统帅部命令西方向部队转入防御、撤回外线作战部队，会战至此结束。
1942年4月，进攻莫斯科的德军被击毙击伤16万8千人，被苏军赶到了距离莫斯科100乃至350公里以外的地带。苏联付出了伤亡和被俘70多万人的惨重代价，取得了莫斯科保卫战的最后胜利。
可这真的就胜利了吗？没有人知道，苏俄的下一个对手，有多么的恐怖。也正是他们的到来，彻底改变了全世界。(未完待续。手机用户请到阅读。)