7 октября соединения 1-й танковой армии[145] соединились в районе Осипенко с моторизованной дивизией 11-й армии, прорвавшейся через Мелитополь. В окружении оказались часть сил 9-й и 18-й армий Южного фронта. В тот же день 10-я танковая дивизия 4-й танковой группы соединилась в Вязьме с частями 3-й танковой группы. К этому району подошла и 2-я танковая армия.[146] Под натиском противника войска Брянского фронта в ночь на 8 октября начали отход. На следующий день войска 2-й армии соединились со 2-й танковой армией северо-западнее Брянска. В результате они расчленили окруженную группировку войск Брянского фронта на две части: северную — в районе Брянск, Дятьково и южную — в районе Трубчевск, Суземка, Навля. Для их ликвидации были направлены почти все силы 2-й и 2-й танковой армий.
Сталин не был уверен в том, что удастся удержать Москву.
8 октября он подписал постановление ГКО о проведении специальных мероприятий по уничтожению предприятий и других объектов в Москве и Московской области в случае захвата столицы немецкими войсками. Эта задача возлагалась на «пятерку» под руководством заместителя наркома внутренних дел комиссара госбезопасности 3-го ранга И. А. Серова.[147] Всего намечалось подготовить к взрыву 412 предприятий, а 707 вывести из строя путем механической порчи и поджога. Для обороны орловско-тульского направления 9 октября началось формирование 26-й армии с непосредственным подчинением ее Ставке.[148]
Утром 10 октября члены комиссии ГКО вернулись в Москву. По их предложению Сталин назначил командующим Западным фронтом генерала армии Жукова, его первым заместителем — генерал-полковника Конева. С целью улучшения управления войсками, действовавшими на западном направлении, директивой № 002 910 Cтавки ВГК Западный фронт с полуночи 12 октября объединялся с «Московским Резервным фронтом».[149]
В ходе Вяземской оборонительной операции советские войска потерпели крупное поражение. «Неудача, постигшая нас под Вязьмой, — пишет Василевский, — в значительной мере была следствием не только превосходства противника в силах и средствах, отсутствия необходимых резервов, но и неправильного определения направления главного удара противника Ставкой и Генеральным штабом, а стало быть, и неправильного построения обороны. Вместо того чтобы выделить Западному и Резервному фронтам самостоятельные полосы для обороны с полной ответственностью каждого из них за эти полосы в целом, как по фронту, так и в глубину, 24-я и 43-я армии Резервного фронта к началу наступления противника занимали оборону в первом эшелоне, находясь между левофланговой армией Западного и правофланговой армией Брянского фронтов. Остальные три армии Резервного фронта, растянутые в одну линию на широком участке, находились на позициях в непосредственной глубине обороны Западного фронта по линии Осташков — Оленино — Ельня. Оперативное построение крайне затрудняло управление войсками и взаимодействие фронтов. Даже в результате хорошо, правильно организованной обороны на направлении главных ударов врага ни Западный фронт, ни войска направления в целом не имели превосходства».