Перед войсками ставилась задача разгромить ударные армии группировки «Центр» и устранить угрозу захвата Москвы.
Ночью с 5 на 6 декабря части Красной армии начали мощное контрнаступление по всему фронту, которое стало полной неожиданностью для германского командования.
В ходе этого наступления немецкие войска были отброшены на 120–150 км от столицы. В течение декабря они потеряли убитыми свыше 120 тыс. солдат и офицеров. Красная армия освободила города Калугу и Тверь. Битва за Москву была окончена.
В честь этой жизненно важной победы более миллиона участников битвы за Москву, как из действующей армии, так и отличившиеся гражданские лица, были награждены медалью «За оборону Москвы».
Ещё ни разу с начала Второй мировой войны германские войска с союзниками не знали поражения и разгрома, которые они получили под Москвой. Только по числу потерь битва за Москву обошлась Германии в более чем полмиллиона убитых, безвозвратные потери были ещё больше. Их воинский дух был надломлен, а к солдатам и офицерам вермахта пришло понимание, что дальше будет только хуже. Именно под Москвой окончательно рухнул план «блицкрига» – молниеносной войны, согласно которому к концу 1941 года вермахт должен был выйти на рубежи гигантской дуги от Белого до Каспийского моря. Вместо этого Германия была вынуждена перейти к длительной войне на истощение, затем к войне на два фронта, тотальной мобилизации, подорвавшей экономику и человеческие ресурсы рейха, получив полный разгром и капитуляцию в финале.
Захватив Москву, гитлеровцы вырвали бы стратегическое преимущество: истекавший кровью СССР терял важнейший транспортный узел, промышленный и культурный центр. Советская линия обороны «Север – Юг» оказалась бы разорванной посередине. Гитлеровская верхушка вместе со взятием Москвы стяжала бы и огромную пропагандистскую победу. Каким образом потеря столицы сказалась бы на моральном состоянии армии и народа, можно только догадываться. Кроме того, на карту были поставлены союзническая помощь СССР, а также вступление в войну Японии и Турции. Не устояла бы Москва – и клубок пауков с разных сторон навалился бы на страну, раздирая её на части.
Но подвиг защитников Москвы предотвратил национальную катастрофу.
По новейшим данным историка Алексея Исаева, в битве за Москву безвозвратные потери СССР достигли двух миллионов солдат, ополченцев, партизан, подпольщиков, разведчиков.