Тревожные сведения о концентрации немецких войск на великолукском направлении побудили советское командование на активное противодействие планам противника. Иными словами, реализации готовящегося наступления противника должен был помешать упреждающий удар советских войск. Ставка потребовала от командующего Калининским фронтом провести частную наступательную операцию в районе Великих Лук. Для ее проведения в 3-ю ударную армию генерал-лейтенанта К.Н.Галицкого передавались 5-й гвардейский стрелковый корпус в составе трех дивизий, 21-я гвар— дейская стрелковая дивизия и 2-й механизированный корпус. Таким образом, сбор немецких соединений «на всякий случай» вызвал подготовку и осуществление Калининским фронтом сравнительно крупной наступательной операции на вспомогательном относительно «Марса» направлении.
До 10 ноября на великолукском направлении занимали оборону 257-я и 28-я стрелковые дивизии, 31-я стрелковая и 184-я танковая бригады. Передаваемые в 3-ю ударную армию войска сосредоточивались в районе Великих Лук в период с 10 по 24 ноября. Первым 13 ноября прибыл 2-й механизированный корпус И.П.Корчагина. Корпус имел полную штатную численность — 13 620 бойцов и командиров. В корпусе насчитывалось 215 танков, в том числе 112 Т-34. Однако 400-километровый марш в труднопроходимой местности привел к выходу из строя 54 из 215 танков и 300 из 650 автомашин корпуса. В последующие несколько дней прибыли части и соединения 5-го гвардейского стрелкового корпуса А.П.Белобородова.
Согласно подготовленному штабом 3-й ударной армии план операции главный удар наносился частями 5-го гвардейского стрелкового корпуса (357-я стрелковая и 46-я гвардейская стрелковая дивизия) на фронте 12 км в общем направлении на Остриань. После овладения рубежом оз. Кислое, Бутитино главные силы должны были развивать успех на Новосокольники, а части 381, 257-й и 357-й стрелковых дивизий — окружить и уничтожить противника в Великих Луках.
2-й механизированный корпус, составляя резерв командующего армией, сосредоточивался в районе совхоза Ушицы, Щерганиа и предназначался для парирования ударов противника из района Великих Лук, а в случае необходимости — для развития успеха. 31-я стрелковая бригада обеспечивала правый фланг ударной группировки.
Таким образом, построение войск 3-й ударной армии предусматривалось в один эшелон. 2-й механизированный корпус должен был или выполнить роль «пожарной команды», или входить в чистый прорыв. Как мы увидим ниже, это обстоятельство существенно повлияет на общий ход развития событий.
Основным противником войск 3-й ударной армии была 83-я пехотная дивизия и 336-й охранный батальон. Дивизия обороняла фронт 125 км, который прикрывался цепочкой опорных пунктов. Поскольку вскоре 83-я дивизия должна была наступать, ее основные силы были собраны в районе Великих Лук. Здесь же находилась батарея 210-мм мортир. Дивизией командовал генерал-лейтенант Шерер, ставший известным благодаря удержанию Холма зимой 1942 г. 3-я горная дивизия находилась в районе Новосокольники, в ближнем тылу. Также на подходе были 8-я танковая, 291-я пехотная и 20-я моторизованная дивизия. В связи с возникшим под Сталинградом кризисом Э. фон Манштейн будет направлен командовать группой армий «Дон» и не будет принимать участия в руководстве обороной в районе Великих Лук.
Операция началась 24 ноября в 11.00 утра, когда передовые отряды 357-й стрелковой, 9, 46-й и 21-й гвардейских стрелковых дивизий начали разведку боем переднего края противника. С утра 25 ноября в наступление перешли главные силы великолукской группы 3-й ударной армии. 5-й гвардейский стрелковый корпус успешно наступал в общем направлении на запад, поворачивая своим правым крылом (9-я гвардейская, 357-я стрелковая дивизии) в обход Великих Лук. В обход города с севера наступала 381-я стрелковая дивизия, которая уже в первый день наступления перерезала дорогу Великие Луки — Насва. В ночь на 28 ноября 357-я стрелковая дивизия перерезала железную дорогу Великие Луки — Новосокольники. Передовые отряды вышли в тыл немцам и перерезали коммуникации даже раньше. Уже в 12.00 27 ноября командование 83-й пехотной дивизии сообщило в штаб корпуса, что Великие Луки окружены. Командование гарнизоном в Великих Луках принял командор 277-го пехотного полка подполковник Эдуард Барон фон Засс.
