К исходу 20 октября немцы смогли продвинуться лишь на 25 км, со средним темпом 4 км в сутки. Наконец, введя дополнительные силы, германским частям удалось вклиниться в глубь обороны на клинском направлении, в стыке 30-й и 16-й армий. Для прикрытия этого направления в бой были брошены 58-я танковая дивизия, 25-я танковая бригада полковника И.А. Таранова и 31-я танковая бригада полковника А.Г. Кравченко. Оборона Клина была возложена на оперативную группу генерала Ф.Д. Захарова, которому подчинялись правофланговые части 16-й армии.

Бои за Клин продолжались трое суток. В соответствии с принципами активной обороны Захарову было приказано контратаковать и отбросить немцев от города, но «враг упредил нашу контратаку, начав сам атаку на г. Клин с трех сторон». Все время готовясь к атакам, на что обычно отводилась ночь или всего несколько часов, советские войска просто не успевали вырыть окопы. 22 ноября немецкие танки ворвались в город с севера. Весь день шли ожесточенные бои на его окраинах. В бригаде Ротмистрова осталось четыре боевые машины, в 25-й бригаде — 6 танков и 150 человек личного состава. Впервые русские массово применили собак-подрывников, которые уничтожили 12 танков противника. В ночь на 24 ноября под давлением превосходящих сил противника советские части оставили город.

После овладения Клином германские соединения продолжали развивать наступление на Рогачев и Яхрому. Танковые бригады в течение семи суток прикрывали это направление. Для советских войск в эти дни сложилась тяжелая обстановка. Командование Западного фронта принимало все меры, чтобы остановить врага на северо-западных подступах к Москве. В частности, 30-я армия была усилена двумя стрелковыми дивизиями; в полосу действий войск правого крыла были направлены 145-я и 24-я танковые бригады, 126-й и 138-й отдельные танковые батальоны. В результате принятых мер 30-я армия в последних числах ноября остановила продвижение противника.

Армия Рокоссовского в это время отходила под натиском противника к Истринскому водохранилищу. Командарм решил отвести войска за эту водную преграду в целях сокращения линии фронта и высвобождения за счет этого дополнительных сил для занятия оборонительных позиций у Солнечногорска. Жуков категорически отверг это предложение и потребовал обороняться до последнего человека. Рокоссовский посчитал этот приказ бессмысленным и обратился непосредственно к начальнику Генерального штаба, который и санкционировал ему отход.

Однако Жуков, узнав об этом, прислал в штаб армий шифровку: «Войсками фронта командую я! Приказ об отводе войск за Истринское водохранилище отменяю, приказываю обороняться на занимаемом рубеже и ни шагу не отступать». Войскам, посланным на оборону солнечногорского направления, Жуков приказал нанести очередной контрудар. 23 ноября он потребовал группой генерала Доватора, усиленной остатками 44-й кавдивизии, с утра 24 ноября нанести удар в тыл солнечногорской группировки противника.

Поспешно подготовленное наступление пользы не принесло, войска Рокоссовского были отброшены в исходное положение. Тем временем немцы на плечах отступавших форсировали Истринское водохранилище, а 25-го пал Солнечногорск.

Обе противоборствующие стороны несли большие потери, 1-я гвардейская, 23-я, 27-я, 28-я танковые бригады, вместе взятые, имели лишь 15 танков, а от 25-й бригады осталось 50 человек и 4 танкетки.

Это была критическая точка в Московской битве. Жуков в мемуарах писал: «В район Солнечногорска в распоряжение командарма Рокоссовского Военный совет фронта перебрасывал все, что мог, с других участков фронта, включительно до групп солдат с противотанковыми ружьями, отдельные группы танков, артиллерийские батареи, зенитные дивизионы ПВО страны… с тем, чтобы хотя бы временно задержать здесь противника до прибытия сюда 7-й дивизии из района Серпухова, двух танковых бригад и двух противотанковых артполков из резерва Ставки… Вечером 29 ноября, воспользовавшись слабой обороной моста через канал Москва — Волга, танковая часть противника (это был передовой отряд 7-й танковой дивизии) захватила мост в районе Яхромы и прорвалась за канал. Здесь она была остановлена подошедшими передовыми частями 1-й ударной армии, которой командовал Ф.И. Кузнецов, и после напряженного боя отброшена обратно за канал».

Стремясь во что бы то ни стало прорваться к Москве, командование группы армий «Центр» ввело в сражение свои последние резервы — 1-ю танковую и 23-ю пехотную дивизии. Утром 1 декабря эти соединения нанесли сильный удар вдоль Рогачевского шоссе и захватили Белый, Катюшки, Красную Поляну. Штурмовая группа 38-го инженерно-саперного батальона просочилась на станцию Лобня и взорвала ее.

Германское радио сообщило, что немецкие солдаты продвинулись так далеко, «что уже можно рассмотреть внутреннюю часть города через хороший бинокль». 2 декабря редакциям берлинских газет было приказано оставить в очередных номерах пустые места, чтобы напечатать сообщения о взятии советской столицы. До Москвы оставалось не более 30 км, в район Крюково уже подтягивались сверхмощные орудия для обстрела города, но это были последние успехи. Рокоссовскому передавались в эти дни 7-я гвардейская, 133-я и 354-я стрелковые дивизии, 17-я, 19-я, 23-я, 146-я танковые бригады, два противотанковых артполка и другие части.

Для того чтобы замедлить немецкое продвижение, советские войска применяли тактику «выжженной земли». 17 ноября 1941 года за подписями Сталина и Шапошникова вышел приказ Ставки «О создании специальных команд по разрушению и сжиганию населенных пунктов в тылу немецко-фашистских войск». В нем отмечалось, что «германская армия плохо приспособлена к войне в зимних условиях, не имеет теплого одеяния и, испытывая огромные трудности от наступивших морозов, ютится в прифронтовой полосе в населенных пунктах… Лишить германскую армию возможности располагаться в селах и городах, выгнать немецких захватчиков из всех населенных пунктов на холод в поле, выкурить их из всех помещений и заставить мерзнуть под открытым небом — такова неотложная задача, от решения которой во многом зависит ускорение разгрома врага и разложение его армии».

Ставка, выдвинув лозунг: «Выгнать немцев на мороз», требовала «разрушать и сжигать дотла все населенные пункты» в немецком тылу с помощью авиации, артиллерии и специальных команд, снабженных взрывчаткой и бутылками с зажигательной смесью. В каждом полку предписывалось создавать «факельные команды» по 20–30 человек из «наиболее отважных и крепких в политико-моральном отношении бойцов, командиров и политработников», а «выдающихся смельчаков за отважные действия по уничтожению населенных пунктов» (!) представлять к наградам. При отступлении войска должны были «уводить с собой советское население и обязательно уничтожать все без исключения населенные пункты».

29 ноября Жуков доносил, что команды «факельщиков» уже сформированы и в немецкий тыл направлены диверсионные группы общей численностью в 500 человек. Выполняя этот приказ, всего за неделю и только в полосе 5-й армии советские войска почти полностью уничтожили 53 населенных пункта.

«Мы не отдадим им больше ни одной деревни, — рапортовал товарищу Сталину командующий 43-й армией генерал Голубев, — все их будем разрушать и сжигать, чтобы заморозить немцев».