Парадокс планирования операции заключался в том, что ударами в основание Ржевского выступа никто не собирался срезать весь выступ с окружением немецких войск, в нем находящихся. По своему замыслу, «Марс» ближе всего к контрнаступлению под Москвой в декабре 1941 г., когда вытянувшиеся к столице немецкие танковые группы пытались дробить на части множеством сравнительно небольших по силе ударов. Еще в октябре 1942 г. задача на установление связи с войсками Калининского фронта, наступавшими с западного фаса Ржевского выступа, ставилась только одной (!) кавалерийской дивизии 2-го гвардейского кавалерийского корпуса В.В.Крюкова. Главные силы кавкорпуса после прорыва фронта войсками 20-й армии должны были наступать на север, в тыл ржевской группировке противника. 6-й танковый корпус должен был нанести удар на Сычевку с целью образования внешнего фронта окружения. В окончательном варианте задачу прикрытия фланга наступления ударом в район Сычевки возложили на 8-й гвардейский стрелковый корпус при поддержке трех танковых бригад. Прорыв фронта для ввода в него подвижной группы планировалось провести силами 20-й армии и смежным с ней левым флангом 31-й армии. Правый фланг 31-й армии должен был в случае успешного продвижения группы В.В.Крюкова нанести удар через Ржев навстречу танкистам и кавалеристам. Это было типичное для операции «Марс» решение, когда окружение сравнительно небольшой группы войск противника должно было осуществляться ударами двух смежных армий, одна из которых получала в качестве средства развития успеха танковый или механизированный корпус.
Представители хабаровских комсомольцев передают построенные на собранные ими деньги танки Т-34 в одну из танковых частей Западного фронта. Ноябрь 1942 г. Скоро «Хабаровским комсомольцам» предстоит идти в горнило «Марса»
Помимо пары из 20-й и 31-й армий, на Западном фронте создавалась ударная группировка из 5-й и 33-й армий. Пауза в октябре 1942 г. позволила накопить силы и вернуться к плану наступления против Гжатска. В этой паре «подвижной» была 5-я армия, ей придавался 5-й танковый корпус. Помимо него для наступления в 5-й армии выделялись семь стрелковых дивизий и три танковые бригады. Армия должна была прорвать фронт и выйти 5-м танковым корпусом к Гжатску. Правый сосед 5-й армии, 33-я армия, должна была наносить основной удар пятью стрелковыми дивизиями и двумя танковыми бригадами, а вспомогательный — 7-м гвардейским стрелковым корпусом (17-я стрелковая дивизия, 36, 112, 125, 128-я стрелковые бригады) и 256-й танковой бригадой. Целью обеих ударных группировок было Туманово, село на железнодорожной ветке из Гжатска в Вязьму. В окончательном варианте переход в наступление 5-й и 33-й армии планировался на 1 декабря, то есть пять дней спустя после перехода в наступление основных сил 20-й армии.
Наступление в полосе Калининского фронта также планировалось в форме множественных дробящих ударов, наносившихся в нескольких местах. Отличие от планов Западного фронта заключалось в том, что все ударные группировки Калининского фронта начинали наступление одновременно. Их было пять: 39-я армия на «макушке» Ржевского выступа, 22-я армия в долине Лучесы, 41-я армия южнее Белого, и, наконец, смежные фланги 3-й и 4-й ударной армий должны были окружить Великие Луки. Поддержку самостоятельных танковых соединений получали 22-я армия (3-й механизированный корпус), 41-я армия (1-й механизированный корпус) и 4-я ударная армия (2-й механизированный корпус).
Следует заметить, что «Марс» и Великолукская операция были одними из первых сражений, в которых участвовали самостоятельные танковые соединения Красной Армии новой организации — механизированные корпуса. Формирование механизированных корпусов началось в сентябре 1942 г. Первые два таких корпуса (1-й и 2-й) были сформированы согласно директиве НКО от 8 сентября 1942 г. Они имели штатную численность 175 танков, в составе трех механизированных и одной танковой бригады. Но 3-й и 5-й механизированные корпуса вместо одной имели две танковые бригады (в случае 3-го механизированного корпуса М.Е.Катукова это 1-я гвардейская и 49-я танковая бригады), число танков, соответственно, возрастало до 224 машин. Механизированные корпуса были сильнее танковых корпусов (существовавших с апреля 1941 г. в составе двух танковых и одной мотострелковой бригад) за счет большего числа пехоты и танков.