После нескольких дней безуспешных атак в конце августа войска 19, 16 и 20-й армий Западного фронта 1 сентября возобновили наступление с прежней задачей — разгром духовщинской группировки противника. На первом этапе операции, с 1 по 3 сентября, планировалось овладеть рубежом на глубине 20 км (р. Вилейна, Духовщина, Никитино), на втором этапе — в течение 4 и 5 сентября — выйти на рубеж Ефремово, Клотвино и захватить переправы через р. Хмость (приток р. Днепр восточнее Смоленска).
Немцы успели создать неглубокую, но довольно прочную оборону. Она строилась на удержании опорных пунктов, промежутки между которыми простреливались перекрестным пулеметным и минометным огнем. На важнейших направлениях враг использовал в качестве неподвижных бронированных огневых точек закопанные в землю танки, в том числе и советские, выведенные из строя ранее. Значительная часть огневых средств располагалась на обратных скатах высот для ведения фланкирующего огня. На основе опыта боев противником было выявлено, что русские танки легко загораются при обстреле их бризантными снарядами. Поскольку противотанковая оборона пехоты недостаточна, войска получили указание выделять как минимум по одному орудию на батальон. В связи с тем что русские в последнее время стали использовать танковые десанты, было рекомендовано открывать по их танкам плотный пулеметный огонь.
Четыре дивизии 19-й армии (166, 89, 50 и 64-я сд) пытались прорвать оборону противника на участке Новоселище, совхоз Зайцево шириной 13 км. Дивизиям, наступавшим каждая в своей полосе, назначались участки прорыва шириной 1,5–2 км. Поэтому единого участка прорыва армии, как такового, не было. 30 танков 202-го танкового полка 1 01-й танковой дивизии поддерживали наступление частей левофланговой 50-й стрелковой дивизии. Сил для наращивания удара в глубину обороны противника не было. Для развития успеха 19-я армия по-прежнему имела лишь 45-ю кавалерийскую дивизию, предназначенную для рейдовых действий в тылу противника[16].
Продвижение вперед давалось с большим трудом. Не помогло и усиление частей политбойцами[17], большинство которых не имело никакой военной подготовки. Как показала проверка, они не умели стрелять из винтовки, бросать гранату, вести борьбу с танками, слабо представляли себе вопросы взаимодействия, ведения разведки и маскировки. Пришлось отдать приказ о запрещении вредной практики посылки в бой политбойцов, не имеющих военной подготовки. Вся надежда была на артиллерию, которая огнем прокладывала путь пехоте, уничтожая живую силу и огневые средства врага. Конев потребовал на участках прорыва массировать огонь всех видов оружия на узком участке фронта, подготавливая атаку пулеметным, минометным и артиллерийским огнем. Особо использовать огонь прямой наводкой 45-мм орудий и полковых пушек. От командиров дивизий он требовал беспощадно расправляться с командирами и начальниками, которые не используют малокалиберную и полковую артиллерию.