Сравнительно короткая артиллерийская подготовка не привела к подавлению системы огня немцев по всему фронту наступления, и решительных результатов перешедшие в 11.00 в наступление соединения не добились. Атаки 30-й гвардейской стрелковой дивизии и построенного в два эшелона 6-го танкового корпуса на Малое Кропотово были отбиты. Плотно построенные узлы сопротивления немцев активно поддерживали друг друга огнем. Все три бригады наступавшего на Подосиновку 5-го танкового корпуса попали под фланговый огонь из Жеребцово. Потери 5-го танкового корпуса за первый день наступления составили 17 танков КВ, 20 танков Т-34 и 11 танков Т-70, 5-я мотострелковая бригада потеряла более 50 % своего личного состава. Однако результативная поддержка соседей не лучшим образом сказалась на судьбе немецкого гарнизона Жеребцово: к вечеру первого дня наступления 247-я стрелковая дивизия и 18-я танковая бригада ворвались в деревню ценой потери 2 Т-34, 3 Т-70 и 5 Т-60.
Захват Жеребцово позволил на второй день наступления 243-й стрелковой дивизией и 5-м танковым корпусом овладеть Подосиновкой. Но в результате нескольких немецких контратак она была потеряна. Корпус К.А.Семенченко постепенно таял, за день 12 декабря он потерял 4 КВ, 9 Т-34 и 10 Т-70. Действовавший в составе трех бригад (11 декабря 200-я танковая бригада получила 23 Т-34 из ремонта, 12 декабря — еще столько же) 6-й танковый корпус успеха в овладении «сердцем» немецкой обороны — Малым Кропотово — не добился. Неподавленная система огня прижимала пехоту к земле, а вырвавшиеся вперед танки без поддержки пехоты уничтожались. Все это превращало укрепленные колючей проволокой и ДЗОТами русские деревни в подобие фортов Дуомон и Во французской крепости Верден времен Первой мировой войны.
Уже на третий день наступления командование было вынуждено объединить оставшиеся танки 5-го и 6-го танковых корпусов в две сводные бригады — 22-ю и 41-ю. Первая имела в своем составе 2 КВ, 19 Т-34, 6 Т-60 и Т-70 (всего 27 штук), вторая — 1 КВ, 6 Т-34, 9 Т-70 и 22 Т-60 (всего 38 штук). Такую же операцию пришлось проделать с танковыми бригадами поддержки пехоты. 20-я и 9-я гвардейские танковые бригады передали свои исправные танки 18-й танковой бригаде и выводились в тыл. Первая передала 3 Т-34, 1 Т-70 и 5 Т-60, вторая — 1 КВ и 3 Т-60. 18-я танковая бригада вместе с 247-й стрелковой дивизией обороняла Жеребцово, охраняя южный фланг наступления. В ходе наступления 13 декабря повторился сценарий развития событий в предыдущие дни: неподавленная система огня немецких «фортов Дуомон и Во» — Подосиновки и Малого Кропотова препятствовала продвижению пехоты. От сводной 22-й танковой бригады к вечеру осталось 6 Т-34 и 2 Т-60. Атака на Подосиновку развивалась в том же духе, от сводной 41-й танковой бригады осталось 24 танка.
14 декабря подчиненные 20-й армии соединения получили приказ, подписанный начальником штаба армии Вашкевичем. Вторым абзацем в нем шло указание искать решение на тактическом уровне: «Для решения задач по частным боевым приказам №№ 079, 080 — создать штурмовые отряды, включив в них стрелков, минометчиков, пулеметчиков, ружья ПТР, саперов со взрывчаткой, один или два танка и орудия сопровождения для захвата отдельных ДЗОТов, а также для блокировки отдельных узлов сопротивления».
В тот же день была введена в бой 379-я стрелковая дивизия (рокированная из 5-й армии), сменившая 243-ю стрелковую дивизию, безуспешно наступавшую на Подосиновку. Вновь прибывшей дивизии были переданы 24 танка, оставшихся от 5-го танкового корпуса. Попытки частей 379-й стрелковой дивизии в последующие дни овладеть Подосиновкой штурмовыми группами успеха не имели. Такой результат удивления не вызывает, если учитывать отсутствие времени на подготовку и ознакомление с противником у частей 379-й стрелковой дивизии, а также весьма условную поддержку танками.
Наконец 18 декабря командующий 20-й армией в приказе № 079 поставил в наступлении жирную точку словами: «Всем соединениям в оперативных границах на рубеже, достигнутом частями первого эшелона, отрыть сплошную траншею полной профили». Сражение завершилось. Во второй половине декабря И.С.Конев направлял в Ставку ВГК предложения о продолжении операции с переносом главного удара на город Ржев (который безуспешно штурмовали в августе и сентябре 1942 г.). Однако эти предложения остались без ответа. Западный фронт перешел к обороне. Впрочем, И.С.Конев сохранил пост командующего фронтом и в дальнейшем командовал фронтами на различных участках советско-германского фронта. Однозначно отрицательно сказался «Марс» на карьере Н.И.Кирюхина, который до конца войны поста командующего армией не занимал. Также не были оценены положительно действия П.М.Армана, который к моменту своей гибели в августе 1943 г. командовал танковой бригадой.
