Полностью согласованный с командирами подчиненных армий, план Пуркаева требовал, чтобы 41-я и 22-я армии наносили удар с запада Ржевского выступа, в секторе южнее Белого и в секторе Лучесы далее к северу. Одновременно 39-я армия Пуркаева должна быть введена в бой на широком участке фронта, у вершины выступа, с целью ограничить свободу передвижения немецких войск и захватить Оленине (штаб немецкого корпуса), а также ключевой сектор железной дороги Ржев-Оленине. 41-й армии Пуркаева под командованием генерал-майора Г.Ф. Тарасова предстояло бросить в бой 6-й сталинский сибирский добровольческий стрелковый корпус, включающий одну стрелковую дивизию и четыре стрелковых бригады, и с его помощью прорвать тактическую немецкую оборону южнее Белого. После прорыва немецкой обороны 1 — и механизированный корпус под командованием генерала Соломатина и 2-й механизированный корпус под командованием генерала Корчагина должны были двинуться в сторону Андре-евского и Сычевки. Там им предстояло соединиться с 20-й кавалерийской армией и танковыми частями, образовав бронированный щит вокруг основания Ржевского выступа, чтобы блокировать наступление немецких бронетанковых резервов, спешащих на помощь окруженным на выступе (33). Подошедшие стрелковые войска должны были образовать внешний фронт окружения наряду станковыми войсками и уничтожить опорный пункт Белый, который выдержал советское наступление зимой 1941 года и с тех пор был больной мозолью советских войск.
Далее на севере менее мощная 22-я армия Пуркаева под командованием генерал-майора В.А. Юшкевича должна была пронести двухдивизионное наступление против ослабленных немецких войск, обороняющихся на обоих берегах Лучесы. Прорвав немецкую оборону, 3-й механизированный корпус генерала Катукова мог закрепить успех 22-й армии, двинувшись вверх по речной долине к Оленине, навстречу наступающей 39-й армии. Стрелковым соединениям армии затем предстояло помочь 41-й армии в уничтожении немецкого опорного пункт Белый. Тем временем 39-й армии генерал-майора А.И.Зы-гина с четырьмя дивизиями следовало наступать на юг, через реку Молодой Туд, а двум армиям поменьше — осуществить неглубокий охват вершины Ржевского выступа с востока и с запада. Эти атаки должны были способствовать продвижению 39-й армии к железной дороге Оленине-Ржев и ее соединению с 20-й армией у Чертолино и с 22-й армией у Оленине.
При успешно проведенном наступлении немецкие войска на Ржевском выступе подверглись бы ударам с трех сторон, притом почти одновременно, а после прорыва обороны в бой вступили бы другие советские армии (30-я и 29-я) с периферии выступа. Натот момент операция 3-й ударной армии Калининскою фронта против великолукской группировки была всего лишь интермедией, но интермедией, способной отвлечь значительные немецкие резервы от эпицентра решающей битвы подо Ржевом.