О том, что генерал армии Жуков и командующие Западным и Калининским фронтами недооценили противника, свидетельствуют его последующие действия. 7 декабря по приказу генерал-полковника Моделя боевые группы 30-го и 41-го армейских корпусов (20-я и 19-я танковые дивизии, 1-я кавалерийская дивизия СС) перешли в наступление, увязая в глубоком снегу (почти 40 см). С целью достижения внезапности оно началось без артиллерийской подготовки. С севера им навстречу пошли в атаку боевые группы 1-й танковой дивизии и фузилерный (стрелковый) полк дивизии «Великая Германия».

Несмотря на контрудар противника, Ставка ВГК 8 декабря своей директивой № 170700 потребовала: «Совместными усилиями Калининского и Западного фронтов к 1 января 1943 года разгромить ржевско-сычевско-оленино-белыйскую группировку противника и прочно закрепиться на фронте Ярыгино, Сычевка, Андреевское, Ленино, Новое Ажево, Дентялево, Свиты»{264}. Войскам Западного фронта предстояло в течение 10–11 декабря прорвать оборону противника на участке Большое Кропотово, Ярыгино и не позже 15 декабря овладеть Сычевкой, а 20 декабря в районе Андреевского совместно с 41-й армией Калининского фронта создать внешнее кольцо окружения противника. После прорыва вражеской обороны противника и выхода главной группировки войск фронта на линию железной дороги предписывалось повернуть на север конно-механизированную группу и не менее четырех стрелковых дивизий для удара в тыл ржевско-чертолинской группировки противника. На 30-ю армию возлагалась задача во взаимодействии с КМГ овладеть 23 декабря г. Ржев. Соединениям 39-й и 22-й армий Калининского фронта предписывалось не позже 16 декабря выйти в район Оленина, а 41-й армии — не позже 20 декабря овладеть г. Белый и выйти в район Мольня, Владимирское, Ленино с целью замкнуть с юга окруженную группировку врага совместно с частями Западного фронта. В дальнейшем, после перегруппировки, войскам обоих фронтов предстояло разгромить к концу января гжатско-вяземско-холм-жирковскую группировку противника. После занятия Вязьмы и выхода на старый оборонительный рубеж западнее линии Ржев, Вязьма операция считались законченной, а войска следовало перевести на зимние квартиры. Для усиления 20-й армии был направлен 5-й танковый корпус.

Генерал-полковник Модель, предприняв 7 декабря контрудар, сумел 10 декабря окружить юго-восточнее Белого части 1-го механизированного и остатки 6-го Сибирского добровольческого стрелкового корпусов. Менее удачно противник действовал на великолукском направлении, где ему не удалось 9 декабря деблокировать гарнизон Великих Лук.

11 декабря войска Калининского и Западного фронтов, как того требовала Ставка ВГК, возобновили наступление, но снова встретили упорное сопротивление противника. В статье «Уничтожать живую силу и технику врага, умело вести наступательные бои», опубликованной 13 декабря в газете «Красная звезда», говорилось: «Немцы прилагают все усилия, чтобы локализовать последствия наших прорывов. Опираясь на глубокую и широко развитую сеть опорных пунктов, создававшуюся, например, на Центральном фронте в течение целого года, они оказывают всюду сильное сопротивление, вводят в бой резервы и предпринимают частые контратаки». Об усилении сопротивления врага, неудачных действиях своей артиллерии и танков командующий Западным фронтом ежедневно докладывал генерал армии Жукову. При этом генерал-полковник Конев всегда подчеркивал, что «принимаются решительные меры к устранению этих недочетов и по улучшению организации боя в целом». Однако прорвать вражескую оборону так и не удалось. На Калининском фронте частям 1-го механизированного корпуса и остаткам 6-го Сибирского добровольческого стрелкового корпуса удалось в ночь на 16 декабря вырваться из окружения.

Командующий 9-й армией был доволен действиями своих войск. «Бушующее в течение трех недель сражение обескровило русские дивизии, — докладывал Модель в штаб группы армий “Центр”. — Враг понес огромные жертвы. 15 декабря русское наступление окончилось провалом. Это большое достижение немецкого руководства, наземных войск и авиации. Блок 9-й армии с бастионами Сычевка, Ржев, Оленино и Белый прочно оставались в немецких руках. На земле, как всегда, основную тяжесть борьбы несла стойкая пехота. Ей помогала подвижная, четко организованная и сосредоточившая основные усилия на обороне артиллерия. Танки, самоходные орудия, противотанковые орудия и все другие виды оружия образцово взаимодействовали в целях общего успеха»{265}.

20 декабря генерал-полковник Конев направил Сталину доклад, в котором отмечал:

«1 Несмотря на огромные усилия всех родов войск, расширение прорыва идет крайне медленно и требует большого расхода сил и средств. К настоящему времени фронт противника прорван на Сычевском направлении на глубину 7 км и по фронту — 10 км.

2. Для противодействия нашему наступлению противник на Сычевское направление привлек части и подразделения восьми дивизий (78, 216, 52, 337, 102 пд, 2, 5, 9 тд). Для усиления противотанковой обороны использует части 18 зенитной дивизии.

3. Противнику удалось за счет резервов создать глубоко эшелонированную оборону с большим насыщением автоматического огня пехоты и артиллерии, поэтому операция 20 армии приняла затяжной характер, а боевые действия сводятся к длительной борьбе за каждый опорный пункт»{266}.

Далее командующий Западным фронтом пишет, что в ходе напряженных боев с 25 ноября израсходовано большое количество боеприпасов, потеряно безвозвратно 493 танка, убитыми 15 753 человека, ранеными 43 874. Потери противника составили уничтоженными 32, 2 тыс. солдат и офицеров и 297 пленными, 238 танков (из них 21 захвачено в качестве трофеев), до 500 орудий, 93 самолета. «Учитывая состояние обороны противника на Сычевском направлении и отсутствие по конкретно сложившейся обстановке оперативного взаимодействия с частями Калининского фронта, — подчеркивает Конев, — считаю необходимым операцию в Сычевском направлении временно приостановить с целью перегруппировки сил и нанесения удара на другом участке фронта. За последнее время в связи с активными действиями 20 и 30 армий противник несколько ослабил силы Ржевского участка обороны, к тому же оборона противника с севера на юг менее развита в глубину, особенно на участке 87 пд. Таким образом, будет более выгодным Ржевско-Сычевско-Оленинско-Белыйскую группировку пр-ка, состоянию из 26–28 дивизий, бить по частям. Вначале разгромить Ржевскую группировку пр-ка (5–6 пд) и захватить г. Ржев». Новое наступление предлагалось начать 1 января 1943 г. силами 31-й и 30-й армий с целью прорыва вражеской обороны и ударами с юго-востока, юга, запада и юго-запада овладеть Ржевом.

Сталин, получив доклад Конева, принял решение о переходе к обороне в полосе Западного и Калининского фронтов. Операция «Марс» завершилась неудачей, не достигнув своей цели. По оценкам немецких источников, общие потери в живой силе советских войск превысили 200 тыс. человек, в том числе 100 тыс. убитыми, а потери танков составили 1655–1847 из примерно 2000 единиц, введенных в сражение{267}. Д. Гланц считает, что войска Западного и Калининского фронтов потеряли 335 тыс. человек и 1600 танков{268}. По другим данным, потери Калининского (22, 39 и 41-я армии, 3-я воздушная армия) и Западного (20, 30, 31-я армии, 1-я воздушная армия) фронтов составили: безвозвратные — 70 373 и санитарные — 145 301 человек{269}. Кроме того, 3-я ударная и 3-я воздушная армии Калининского фронта, участвовавшие в Великолукской операции, потеряли безвозвратно 31 674 человека, а санитарные потери составили 72 348 человек.