В соответствии с решением Ставки от 5 января 1942 года, без какой-либо оперативной паузы (чтобы не «дать немцам передышки») началось зимнее наступление Красной Армии. Главной советской военной операцией стало стратегическое наступление на московском направлении с целью полного разгрома германской группы армий «Центр» на Ржевско–Вяземском плацдарме.

Замысел операции заключался в том, чтобы охватывающими ударами войск Калининского фронта из района северо-западнее Ржева на Сычевку, Вязьму и войск левого крыла Западного фронта из района Калуги в направлении Юхнов, Вязьма с одновременным наступлением остальных сил Западного фронта на Сычевку и Гжатск окружить, расчленить и уничтожить основные силы генерал-фельдмаршала Гюнтера фон Клюге.

С целью содействия Коневу и Жукову в выполнении столь грандиозной задачи Северо–Западный фронт генерал-лейтенанта П.А. Курочкина должен был организовать наступление двумя армиями левого крыла из района Осташкова в направлении Торопец, Велиж, Рудня. Брянский фронт генерал-полковника Я.Т. Черевиченко в полном составе — 61-я, 3-я и 13-я армии — наносил удары на болховском и орловском направлениях с тем, чтобы сковать находившиеся здесь войска противника и тем самым обеспечить с юга наступление войск Западного фронта.

Таким образом, успех операции должны были обеспечить скоординированные действия четырех фронтов — семнадцати армий, в которых насчитывалось полтора миллиона бойцов и командиров. Из них более миллиона человек, сколоченных в 77 стрелковых, 17 кавалерийских и 1 танковую дивизию, 26 стрелковых, 18 танковых и 2 воздушно-десантные бригады, находилось в составе наступавших на главном направлении Калининского и Западного фронтов. Войска пополнялись людьми и техникой.