Германские танки заблокировали юго-восточные подходы к городу, единственной дороге, идущей по земле, которая соединяла Ленинград с Большой землей. Таким образом, город оказался в кольце блокады, но еще оставался открытым водный путь к востоку от города через Ладожское озеро. Положение складывалось критическое, однако ни у кого из русских не возникало мысли о том, чтобы сдаться. В середине сентября Георгий Жуков, освобожденный с должности начальника генштаба из-за того, что посоветовал Сталину своевременно оставить Киев, прибыл с приказом удержать город.
Жуков задействовал все имевшиеся в наличии средства, чтобы остановить продвижение немцев. 24 сентября Лееб информировал Гитлера о том, что наступление его войск провалилось. Началась ужасная блокада Ленинграда, которая продлилась до весны 1944 года; во время нее умерли с голоду или были убиты миллионы людей, но большого влияния на ход войны она не оказала.
Между тем далеко на юге войска армейской группы Рунштедта захватили Донецкий бассейн и 21 ноября овладели Ростовом-на-Дону который находился почти у предгорий Кавказа. Однако без танков Гудериана Рунштедт не мог двинуться дальше, к нефтяным разработкам, и русские вскоре выдавили его обескровленные войска из города.
Рунштедт хотел отойти назад, к оборонительной линии вдоль реки Миус, примерно в 40 милях от Ростова, однако Гитлер запретил ему отступать. Рунштедт ответил, что он не может подчиниться такому приказу. Вопреки своим привычкам Гитлер прибыл в штаб-квартиру Рунштедта в Полтаву в сопровождении Браухича и Гальдера.
Гитлер попытался обвинить Рунштедта в потере Ростова. Рунштедт возразил, что ответственность должна лечь на тех, кто разработал план этой кампании. «Какое-то мгновение Гитлер выглядел так, словно собирался броситься на Рунштедта и сорвать Рыцарский крест с его мундира», — писал Вальтер Гёрлиц. Вскоре у Браухича произошел еще один сердечный приступ.
Рунштедт настаивал на том; чтобы ему предоставили свободу действий. Когда Гитлер отказал, он попросил, чтобы его освободили от командования. Гитлер согласился, но во время их последней встречи сказал Рунштедту, что в будущем он не будет принимать во внимание ни одну просьбу генералов об отставке.
Тем временем Эрих фон Манштейн, которому было поручено командование 11-й армией и приказано захватить Крым, 29 сентября добрался до перешейка, а к 18 ноября заблокировал большую часть уцелевших русских воинских подразделений в Севастополе. Атаки на крепость провалились, и 30 декабря 1941 года Манштейн перешел к планомерной осаде города. А русские тем временем 26 декабря высадились на Керченском полуострове в восточной части Крыма и попытались отвоевать его. С большим трудом Манштейн удержал полуостров в своих руках, хотя и предчувствовал, что весной 1942 года русские предпримут новую попытку наступления на этом направлении.
Завершив окружение советских войск в районе Киева, Гитлер наконец-то был готов к наступлению на Москву. Он приказал начать операцию под кодовым обозначением «Тайфун» 30 сентября. Главной задачей немецкой армии являлся разгром советских войск, блокирующих дороги к советской столице, «за ограниченное время, оставшееся до установления зимней погоды».
Гитлер снова вернул на центральное направление танковые группы Гота и Гудериана и перебросил под Москву все подразделения группировки Хёпнера (кроме 29-го корпуса Рудольфа Шмидта) из состава группы армий «Север». Теоретически командующий группой армий «Центр» фельдмаршал Федор фон Бок располагал громадными силами, состоявшими из значительных танковых частей плюс 4-я армия Клюге и 9-я армия Штрауса. Это была сильная маневренная группировка, имевшая в своем составе семьдесят дивизий.
Однако в целом с 22 июня германская армия потеряла полмиллиона человек. Почти все подразделения имели значительные потери. Большая часть из 600 000 лошадей, которых немцы использовали в России для транспортных перевозок, околели, и заменить их было невозможно. Снаряжение приходилось бросать на обочинах дорог. Пропали простейшие необходимые вещи — бритвенные лезвия, мыло, зубная паста, наборы для починки обуви, иголки и нитки. Нельзя было оставлять больных в тылу, потому что леса были наводнены партизанами. В сентябре начались дожди, подули холодные северо-восточные ветры. Практически нигде нельзя было укрыться. Обувь разваливалась на части, одежда превращалась в лохмотья.
Пехотные дивизии были обескровлены и имели в своем составе в среднем от 2000 до 4000 тысяч человек. Три бронетанковые группировки (тринадцать танковых и семь моторизованных дивизий) вместе насчитывали всего около тысячи танков. И все же это больше, чем 480 танков (из них только сорок пять новых «Т-34» и «KB-1», оснащенных скорострельными 76-миллиметровыми орудиями), которые имелись в распоряжении командующего Западным фронтом Ивана Конева.