Артиллерийская подготовка в полосе наступления армии Зыгина началась несколько позже, чем на других участках Ржевского выступа. Орудия загрохотали только в 9.15 утра 25 ноября. Обработка немецких позиций артиллерией продлилась всего час. Учитывая, что плотность артиллерии была довольно низкой — чуть более 50 стволов на километр фронта, — основную работу предстояло сделать пехоте и танкам. Танки довольно быстро сумели преодолеть замерзшую речку Тудовку и вместе с пехотинцами устремились в атаку.
Глубже всего, пройдя 5 км за день, продвинулась в глубину немецкой обороны 100-я стрелковая бригада. На направлении главного удара особенно успешно продвигался 879-й полк 158-й дивизии, первый эшелон которого составлял подготовленный штурмовой батальон. В дальнейшем практика подготовки 1-го батальона стрелковых полков как штурмового стала типовой для наступлений Красной Армии второго периода войны. Соседний 881-й полк той же дивизии действовал хуже, не в последнюю очередь потому, что в нем не были созданы штурмовые группы. Тактика штурмовых групп проходила проверку боем, получая все большее распространение в «Вердене» на Ржевском выступе, но еще не стала стандартной для наступающих частей и соединений.
Уже к 18.00 первого дня наступления на выручку 206-й пехотной дивизии стали прибывать части «Великой Германии» и 14-й моторизованной дивизии. Первыми, что стало типичным для «Марса», прибыли мотоциклисты, в данном случае мотоциклетный батальон «Великой Германии». Вводить в бой всю 14-ю моторизованную дивизию командующий XXIII армейским корпусом генерал Гильперт не спешил, поскольку еще не был уверен, что участок 206-й пехотной дивизии является единственным местом наступления советских войск. Полностью дивизия была введена в бой только на следующий день. На поле боя выдвинулся также танковый полк «Великой Германии». Фактически вместо одной растянутой по фронту дивизии наступающим советским войскам противостояли почти три дивизии, поддержанные танками.
Днем 27 ноября подошедшими моторизованными частями было проведено несколько контратак, которые не привели к резкому изменению обстановки. В ночь на 28 ноября немцы были вынуждены отвести фронт на линию Зайцево — Урдом — Брюханово. Теперь основным опорным пунтом немецкой обороны стал город Урдом. В бой была введена 348-й стрелковая дивизия. Вскоре Урдом пал. Однако появление на участке наступления 39-й армии резервов немцев сделало ситуацию близкой к патовой. Подпертые частями «Великой Германии» и 14-й моторизованной дивизии полки 206-й пехотной дивизии стали оказывать существенное сопротивление продвижению 39-й армии. Наиболее логичным решением в данной ситуации было сменить направление удара. Именно по такому пути пошел координировавший операцию «Марс» Г.К.Жуков, сместив участок прорыва ближе к Ржеву. К назначенному на 7 декабря наступлению должна была присоединиться 30-я армия Западного фронта. Советская сторона в «Марсе» владела инициативой, и поэтому командование могло совершенно безнаказанно перемещать части и соединения между различными участками фронта. Оборонявшиеся под Ржевом немцы могли лишь с досадой наблюдать, за снимающимися с позиций частями. Они сменялись с расширением полос обороны своими соседями и убывали в неизвестном направлении. Так на новый участок прорыва были переброшены 16-я гвардейская, 375-я и 220-я стрелковые дивизии. Рокировка производилась также внутри 39-й армии. На левый фланг армии перемещались 135-я стрелковая дивизия, 130-я и 136-я стрелковые бригады.
Вторая фаза наступления 39-й армии началась немного раньше, чем наступление 20-й армии в районе Сычевки. 7 декабря перегруппировавшиеся советские войска нанесли мощный удар по немецким укреплениям у Трушково на левом фланге старой полосы наступления. Удар пришелся по стыку между 14-й моторизованной и 251-й пехотной дивизиями. Наступление развивалось успешно, побитые в предыдущих боях части 14-й моторизованной дивизии начали отступать, и к полудню наступающие захватили деревню Гончуки в глубине немецкой обороны, в трех километрах к югу от Трушково. В последующие два дня под ударами 39-й армии немцы были вынуждены отвести свои части назад справа и слева от Гончуков во избежание обхода флангов. 10 декабря Зыгин ввел в бой остатки 81-й и 28-й танковых бригад, вооруженные отремонтированными танками. И снова 14-я моторизованная дивизия оказалась «слабым звеном» — оборона у Гончуков была прорвана, и наступающие продвинулись к лесам юго-западнее деревни.
