Сражение перешло в фазу борьбы на измор. В резерве у Юшкевича еще оставались свежий танковый полк (30 танков) и стрелковая бригада. С их помощью он рассчитывал добить переброшенные немцами резервы и прорваться к шоссе. Вновь была предпринята перегруппировка 49-й танковой бригады: основной идеей наступления было использование открытого фланга обороняющихся. Юшкевич планировал отбросить его к северу и открыть своим войскам путь к шоссе. Весомость атаке должны были придать свежие 39-й отдельный танковый полк майора А.Ф.Бурды и 114-я стрелковая бригада.

1 декабря стало, по мнению немцев, самым тяжелым днем битвы в долине Лучесы. Сильная метель мешала советской артиллерии, но одновременно лишала немцев возможности использовать самое маневренное средство борьбы — авиацию. Ход с обходом «висящего в воздухе» фланга удался, и наступающие продвинулись к шоссе еще на четыре километра, одновременно расширив прорыв к северу. Группа Келлера была отброшена на северо-восток, ее командир был смертельно ранен. Для парирования кризиса к Лучесе были отправлены еще один батальон 253-й пехотной дивизии из XXIII корпуса и батальон САУ StuGIII «Великой Германии» из района Белого. На следующий день продвижение советской пехоты и танков к шоссе продолжилось, и оно оказалось на дистанции, позволяющей вести минометный обстрел, — всего два километра. Расширение прорыва позволило Юшкевичу высвободить дополнительные силы, рокировать их на правый фланг ударной группы 22-й армии и повторить успешный маневр по давлению на открытый фланг. Теперь немцы уже «чувствовали спинами» шоссе Оленино — Белый. Однако этот результат дорого обошелся 22-й армии: из 270 танков 200 уже были потеряны, потери в стрелковых соединениях достигали 60% численности. Юшкевич решил пойти ва-банк и изъял из состава 155-й стрелковой дивизии один полк с задачей вновь обойти открытый фланг немцев при поддержке остатков танков корпуса М.Е.Катукова. Перегруппировка войск должна была занять несколько дней, и начало очередной фазы наступление было назначено на 9.00 7 декабря.

Тем временем наступило затишье в районе Сычевки: 20-я армия производила перегруппировку сил и восстановление подбитых танков. Это позволило немцам перебросить к Лучесе тот последний батальон, который решает судьбу сражения. В роли последней соломинки выступила «пожарная команда 9-й армии» — боевая группа Беккера, уже показавшая себя с лучшей стороны в сражении на Вазузе. Группа Беккера была усилена 2-м мотоциклетным батальоном 2-й танковой дивизии, дивизионом артиллерии «Великой Германии», 3 танками и 2 самоходными орудиями. Начатая 4 декабря переброска осуществлялась частично по железной дороге, частично автотранспортом дивизии «Великая Германия». Уже ранним утром 6 декабря группа Беккера заняла исходное положение для контрудара. Они опередили советское наступление ровно на сутки. Предпринятая группой Беккера контратака оказалась совершенно неожиданной и нарушила подготовку советского наступления. Юшкевич все же решил не менять своих планов, и утром 7 декабря 22-я армия попыталась реализовать задуманный ранее маневр, но натолкнулась на усилившуюся оборону противника и, потеряв остатки танков, остановилась. Попытки вернуть инициативу в последующие дни успехом не увенчались, и 12 декабря Юшкевич получил приказ вывести 3-й механизированный корпус из боя для отдыха и пополнения. За неудачу наступления он поплатился своей должностью: его место во главе 22-й армии занял генерал-майор М.Д.Селезнев. Одновременно была выведена из боя и направлена в район Молодой Туд боевая группа Беккера. Ее место должны были занять куда более сильные резервы, высвободившиеся после ликвидации «котла» южнее Белого. Это была группа фон дер Медена 1-й танковой дивизии, группа Прауна 129-й пехотной дивизии, 12-я и 20-я танковые дивизии. Однако срезать вбитый в немецкую оборону клин не получилось. Окружавшие долину Лучесы леса, ранее замедлявшие наступление 22-й армии, теперь мешали контратаке крупных сил пехоты и танков немцев. Попытки в 20-х числах декабря пробиться на запад вдоль долины Лучесы, повторяя маршрут советского наступления, также потерпели фиаско. 1 января Модель приказал прекратить атаки против выступа в районе Лучесы. Вытянувшийся к шоссе Оленино — Белый «аппендикс», заставленный остовами танков и орудий, вплоть до эвакуации 9-й армии из Ржевского выступа был своего рода памятником сложностям в наступлении на закрытой местности.

Неудача наступления в долине Лучесы не повлияла на высокую оценку М.Е.Катукова как танкового командира. Более того, по директиве Ставки ВГК от 30 января 1943 г. он получил повышение. М.Е.Катуков был назначен командующим вновь формируемой 1-й танковой армией. В состав армии вошли участвовавший в наступлении 22-й армии 3-й механизированный корпус и многострадальный 6-й танковый корпус, переданный из 20-й армии Западного фронта.

Если на Западном фронте И.С.Конева удары 20-й, 31-й, 33-й и 5-й армий разделялись по времени, то все три (не считая наступающих на Великие Луки 3-й и 4-й ударных армий) ударные группировки Калининского фронта должны были перейти в наступление одновременно. Множественность ударов командованием фронтом оправдывалась необходимостью сковывания резервов противника:

«Использование танков оленинского направления будет невозможно в силу сковывания их действиями частей 39-й армии».

Наиболее сильной из наступающих армий была 41-я армия генерал-майора Г.Ф.Тарасова. Поскольку 2-й механизированный корпус был исключен из армии Тарасова, подвижная группа создавалась всего одна. В нее входили 1-й механизированный корпус М.Д.Соломатина и 6-й сталинский стрелковый корпус генерал-майора С.И.Поветкина. Последний состоял из одной стрелковой дивизии (150-й полковника Н.О. Груза) и четырех стрелковых бригад (74, 75, 78-й и 91-й). Никаких попыток создать из танковых и стрелковых соединений подобие группы Н.А.Кропотина в 20-й армии для защиты правого фланга сделано не было. Направленные в 41-ю армию по требованию Г.К.Жукова две дополнительные механизированные бригады (47-я и 48-я) оставались в армейском подчинении и четких задач по прикрытию фланга не получали.

Серьезной проблемой всех советских ударных группировок в «Марсе» было отсутствие крупных коммуникаций по оси наступления. Не стала исключением из этого правила 41-я армия. Местность в полосе наступления была лесистая, более того, в процессе наступления нужно было форсировать реки Вишенка, Вена и Нача.

К числу благоприятствующих наступлению факторов относился состав оборонявшихся южнее Белого войск. В полосе наступления 41-й армии оборону занимала 2-я авиаполевая дивизия, подготовленная намного хуже линейных частей вермахта. Вместе с тем получение информации о советском наступлении побудило немцев принять целый ряд мер по подготовке мобильных резервов и выдвижению их на вероятные направления атаки. Еще 31 октября была образована из двух мотопехотных батальонов дивизии «Великая Германия» боевая группа Кассница. Она была переброшена в район северо-восточнее Белого. 1-я танковая дивизия 19 ноября снялась со своей позиции восточнее Сычевки (то есть в полосе Западного фронта) и направилась в район Белого, на западный фас Ржевского выступа. Так на горизонте появился первый немецкий резерв, наличие которого не предусматривалось расчетами штаба Калининского фронта.