Потом оказалось, что РККА тоже не готова к задуманному Генштабом широкомасштабному наступлению. Не удавалось как следует организовать взаимодействие пехоты и артиллерии, авиации и танков. Наступающие войска преследовали хронические перебои со снабжением боеприпасами и даже продовольствием – службы подвоза не справлялись со своими функциями. Связь работала неудовлетворительно. Вследствие всего этого армии шли в наступление разновременно. Локальные успехи не получалось развить в оперативные.
На направлении одного из главных ударов – под Тулой – наступление не заладилось почти сразу. Немцы достаточно быстро сманеврировали своими войсками, перебросив южнее Оки все силы 2-й танковой группы, переименованной вскоре во 2-ю танковую армию. Кроме того, Гудериан дополнительно получил в качестве усиления один моторизованный корпус из 4-й танковой группы, два армейских корпуса из 4-й полевой армии и две свежие пехотные дивизии из резерва группы армий «Центр». Его танковые дивизии получили 120 новеньких танков и полторы сотни бронетранспортеров в качестве маршевого пополнения, что наряду с ремонтом ранее поврежденной техники позволило существенно увеличить их ударную силу.
Жесткая оборона немецкой пехоты в сочетании с энергичными контратаками танковых частей зарубили советское наступление на корню. Наступающие армии смогли потеснить немцев до Тулы, но ворваться в город или хотя бы зацепиться за его предместья так и не смогли. Наступление забуксовало. Продвижение было минимальным, а потери весьма тяжелы – атакующие части буквально таяли в непрерывных боях. Немцам тоже было нелегко, но они держались. Имея за спиной московский транспортный узел, противник сравнительно легко мог маневрировать силами, оперативно перебрасывая подкрепления на атакованные участки. Неоценимую помощь армии Гудериана оказывала также немецкая авиация, базировавшаяся на отличных московских аэродромах, что позволяло ей свести к минимуму зависимость от погодных условий.
Атаки на Ростов и Воронеж также не увенчались успехом. В районе первого немцы сосредоточили слишком много сил, в основном за счет освободившейся после захвата Крыма 11-й армии, а под вторым насмерть встали гренадеры СС. Эти хорошо экипированные и укомплектованные отборным личным составом части дрались с фанатичным упорством, раз за разом возвращая контратаками утерянные рубежи, они не отступили ни на шаг, несмотря на тяжелейшие потери. Так что войска Южного фронта довольствовались захватом лишь нескольких плацдармов на Донце, часть из которых немцы к весне смогли ликвидировать. Воронежский фронт не мог похвастаться даже такими результатами.