МЛО перекрывала западные подступы к Москве на удалении 120–130 км на калининском, волоколамском, можайском и малоярославецком направлениях. Она состояла из первого (главного) оборонительного рубежа, проходящего по линии: Кушелево, Ярополец, станция Колочь, Ильинское, Детчино, и второго (тылового) оборонительного рубежа, проходящего по линии Нудоль, озеро Тростенское, Дорохово, Боровск, Угодский Завод, Высокиничи.
Основные укрепления находились на кратчайших путях к столице с запада: Ржев – Москва (Рижское шоссе), Смоленск – Москва (Минское шоссе) и Рославль – Москва (Варшавское шоссе). Этим направлениям соответствовали планируемые укрепрайоны (УР): 35-й Волоколамский УР, 36-й Можайский УР и 37-й Малоярославецкий. Можайскую линию обороны немецкое командование планировало преодолеть в ходе второй фазы операции «Тайфун», после чего направиться прямо на Москву.
Строительство началось на основании решения ГКО от 16 июля и приказа Ставки Верховного Главнокомандования № 00409 от 18 июля 1941 г. Были привлечены крупные гражданские строительные организации с их инженерно-техническим персоналом, рабочей силой и техникой. В административном порядке к этой работе привлекалась значительная часть городского и сельского населения, студенты и старшеклассники.
Схема строительства оборонительных рубежей фронта Можайской линии обороны(с сайта http://www.wwii-photos-maps.com/defenseofmoscow/).
Для подготовки к проектированию строительства на направлениях Западного и Северо-Западного фронтов с начала июля 1941 г. работала гидротехническая экспедиция, состоявшая из штаба и четырех рекогносцировочных партий. Ее возглавляли преподаватели кафедры гидравлики и гидротехники Военно-инженерной академии. В состав рекогносцировочных партий вошли 70 высококвалифицированных топографов, гидрологов, гидротехников, геологов из Главгидростроя НКВД под руководством С. Н. Крицкого и М.Ф. Менкеля. По заданию Главного военно-инженерного управления Красной Армии (ГВИУ КА) экспедиция проводила рекогносцировку водных объектов (рек, озер, болот), намечала системы затопления и заболачивания, для чего составляла проекты плотин, разрабатывала мероприятия по использованию в оборонительных целях существовавших гидротехнических сооружений. С июля до середины октября 1941 г. специалистами этой экспедиции было обследовано около 3 тыс. погонных километров рек и несколько десятков тысяч квадратных километров заболоченных площадей. Изыскания и военно-технические работы проводились на реках Днепр, Десна, Вазуза, Гжать, Угра, Верхняя Волга, Лама, Руза, Москва, Протва и др. Отмечались наиболее выгодные естественные препятствия, возможности для маскировки позиций частей Красной Армии и путей движения транспорта. После утверждения инженерными службами фронтов и армий, проекты водных заграждений передавались полевым строительствам.