После кратковременной паузы войска Западного фронта 15 января возобновили наступление. 19 января соединения 33-й армии овладели Вереей, 20-го – войска 5-й армии освободили Можайск и вышли на западную границу Московской области. В это время осложнилась обстановка на левом крыле Калининского фронта, где противник, оказывая упорное сопротивление, пытался главными силами прорваться на запад, в районы Ржева и Сычевки. Для лучшего взаимодействия войск, наступавших на стыке групп армий «Север» и «Центр», Ставка ВГК 22 января переподчинила генералу Коневу 3-ю и 4-ю ударные армии Северо-Западного фронта, проводившие Торопецко-Холмскую операцию.

Войска Калининского фронта получили следующие задачи[132]. 39-я армия и 11-й кавалерийский корпус во взаимодействии с 30-й армией и войсками Западного фронта должны были пленить или уничтожить гжатско-вяземскую группировку противника. Соединениям 29-й и 31-й армий предписывалось не позднее 21 января овладеть городами Ржев и Зубцов. Войскам 3-й ударной армии приказывалось развивать наступление от Холма на Великие Луки и далее на Витебск, а 4-й ударной армии – от Торопца на Велиж, Рудню. Цель наступления – выйти в район Витебск – Орша, отрезав Смоленск с запада, и тем обеспечить взятие Смоленска. Кроме того, часть сил 3-й ударной армии получила задачу нанести удар от Старой Руссы на Холм, отрезать пути отхода противнику из района Демянска и во взаимодействии с 34-й армией Северо-Западного фронта ликвидировать его.

Утром 26 января части 11-го кавалерийского корпуса Калининского фронта прорвались в район западнее Вязьмы, перерезав Минское шоссе и железную дорогу на Смоленск. Сталин немедленно потребовал от командующего Западным фронтом быстрейшего выдвижения в этот район. Эту задачу генерал армии Жуков возложил на 33, 43, 50-ю армии и 1-й гвардейский кавалерийский корпус[133]. Для усиления группы генерала Белова и взаимодействия с 11-м кавалерийским корпусом в район юго-западнее Вязьмы был выброшен воздушный десант численностью более 2 тыс. человек из состава 4-го воздушно-десантного корпуса генерал-майора А. Ф. Левашева. 30 января кавалеристы генерала Белова соединились с десантниками и двинулись на Вязьму. В тот же день генерал армии Жуков приказал командующему 33-й армией быстрее выдвигаться вперед на запад. При этом не были приняты меры по обеспечению флангов ударной группы армии. Соседи справа и слева получили задачу наступать по расходящимся направлениям: 5-я армия – на Гжатск, 43-я армия – на Юхнов. В результате ударная группа 33-й армии была брошена в глубокий тыл противника на произвол судьбы, без прикрытия с воздуха, без организации снабжения продовольствием, боеприпасами, горючим. Несмотря на все просьбы командарма генерала Ефремова о помощи, командующий Западным фронтом не имел возможности это сделать. В то же время он требовал, чтобы 33-я армия сосредоточила основные усилия на вяземском направлении. Для ее усиления из резерва Западного фронта была направлена 9-я гвардейская стрелковая дивизия, которую вскоре переподчинили командующему 43-й армией.

Войска 3-й ударной армии Калининского фронта, безуспешно пытавшиеся овладеть г. Холм, 1 февраля вынуждены были перейти к обороне. В тот же день, учитывая общность задач Западного и Калининского фронтов и необходимость самого тесного взаимодействия между ними, Ставка ВГК восстановила должность главнокомандующего Западного стратегического направления. На эту должность был назначен генерал армии Жуков, который одновременно сохранял за собой пост командующего Западным фронтом. Войскам Западного направления предстояло наряду с занятием г. Вязьма окружить и пленить ржевско-сычевскую группировку противника, а в случае его отказа сдаться – «истребить эту группу». По решению генерала армии Жукова эту задачу предусматривалось решить силами 22, 30, 31, 29, 39-й армий Калининского фронта и 20-й армии Западного фронта.

Войска группы армий «Центр», стремясь удержать Вязьму, оказали армиям Калининского и Западного фронтов ожесточенное сопротивление. Им удалось отбросить на север 11-й кавалерийский корпус Калининского фронта, сорвать наступление на Вязьму ударной группы 33-й армии и группы войск генерала Белова, которые были отсечены от основных сил Западного фронта. Генерал армии Жуков все происходившее под Вязьмой не воспринял всерьез, а когда он понял свою ошибку, то все попытки оказать помощь окруженным войскам не привели к успеху.

Наряду с контрударами под Вязьмой противник внезапно атаковал главную группировку войск Калининского фронта и отрезал 29-ю и 39-ю армии (всего – четыре дивизии из семи) вместе с 11-м кавалерийским корпусом от основных сил фронта. В последующем, развивая успех, противник 5 февраля замкнул кольцо окружения вокруг 29-й армии. Более двух недель ей пришлось сражаться в окружении, из которого вышло лишь около 3,5 тыс. человек. Ликвидировав бреши под Юхновом и Ржевом, командующий группой армий «Центр» сумел восстановить сплошную линию фронта.

В начале февраля 1942 г. становилось все более очевидным, что наступательный потенциал войск Западного стратегического направления исчерпан. Несмотря на требования Сталина силами Западного и Калининского фронтов разгромить ржевско-вяземско-юхновскую группировку противника, эту задачу к началу марта решить не удалось. Десант (более 7 тыс. человек из состава 4-го воздушно-десантного корпуса), высаженный в районе Юхнова, попал в окружение. Все попытки войск Западного фронта соединиться с окруженными под Вязьмой 33-й армией, группой войск генерала Белова и десантниками не привели к успеху. В ночь на 14 апреля соединения 33-й армии предприняли прорыв из вражеского кольца. Это удалось сделать лишь незначительной части ее войск. Генерал М. Г. Ефремов был тяжело ранен и, не желая попасть в плен, 19 апреля застрелился. Кавалерийский корпус генерала П. А. Белова и воздушно-десантные части смогли выбраться из окружения. 20 апреля войска Западного направления перешли к обороне.

В итоге Ржевско-Вяземской стратегической наступательной операции советские войска продвинулись на витебском направлении на 250 км, на гжатском и юхновском – на 80—100 км, освободили Московскую, Тульскую и ряд районов Калининской и Смоленской областей. Однако главную задачу – окружить, пленить или уничтожить ржевско-вяземскую группировку противника – выполнить не удалось. Потери войск Калининского и Западного фронтов составили: безвозвратные – 272 320 человек (в том числе на Калининском фронте – 123 380); санитарные – 504 569 человек (в том числе на Калининском фронте – 217 847); в боевой технике – 957 танков и САУ, 7296 орудий и минометов, 550 самолетов.[134]

Еще не завершилась зимняя кампания, а Ставка ВГК уже приступила к планированию очередной военной кампании 1942 года. Стратегический замысел теперь сводился к тому, чтобы в мае провести крупную наступательную операцию на юго-западном направлении силами Брянского, Юго-Западного и Южного фронтов. На остальных направлениях намечалось перейти к стратегической обороне и одновременно осуществить ряд частных наступательных операций с ограниченными целями. В дальнейшем предусматривалось развернуть общее наступление по всему фронту от Балтики до Черного моря.