Противник превосходил войска трех фронтов по живой силе почти в 1,5 раза, по орудиям и минометам — в 1,8, по танкам — в 1,7 и по самолетам — в 2 раза. На направлениях главных ударов противника это превосходство было еще более существенным — в личном составе, артиллерии и танках в 5–8 раз. В Ставке Гитлера были уверены в том, что «последнее, решающее сражение кампании», безусловно, будет выиграно. В свою очередь, Главнокомандование Сухопутных войск полагало, что операция «Тайфун», а вместе с ней и вообще война на Востоке завершатся до середины ноября.
По воспоминаниям И.С. Конева, 15 сентября он был вызван в Москву в Кремль. В присутствии членов ГКО командующий Западным фронтом доложил И.В. Сталину о состоянии фронта и о положении войск. На совещании ни слова не было сказано о задачах Западного фронта, об его усилении войсками и техникой, о возможности перехода противника в наступление.
К 20 сентября усилиями штаба Западного фронта, который возглавлял генерал-лейтенант В.Д. Соколовский, был разработан и утвержден командующим план оборонительной операции. В нем главный упор делался на сочетании прочной обороны в первом эшелоне с активными действиями фронтовых и армейских резервов{112}. Задача войск состояла в том, чтобы, закрепившись на занимаемом рубеже, не допустить прорыва врага в восточном направлении, создав за счет второстепенных направлений сильные резервы.
Оперативное построение войск фронта было одноэшелонным с выделением в резерв двух стрелковых (152-я, 134-я), двух мотострелковых (101-я, 107-я) дивизий, трех танковых бригад (126,128,143-я), кавалерийской группы генерала Доватора (42, 50,53-я кавалерийские дивизии), двух мотоциклетных полков (8-й, 9-й). Фронт также располагал одной бомбардировочной, четырьмя смешанными авиационными дивизиями, тремя отдельными зенитными дивизионами, бригадой и пятью бригадными районами ПВО, двумя корпусными артиллерийскими полками и тремя полками гвардейских минометов (PC).
В плане операции определялись шесть вероятных направлений действий противника: осташковско-пеновское, ржевское, бельское, сычевское, ярцевское, дорогобужское. Наиболее реальным генерал-полковник Конев считал удар врага в стык 19-й и 16-й армий, вдоль шоссе Смоленск — Вязьма, где, по данным разведки, было сосредоточено 500 танков или около трети всех танков, имевшихся у противника на московском направлении. Поэтому действовавшим здесь 19-й и 16-й армиям были определены узкие полосы обороны, и они получили на усиление больше танков и артиллерии, нежели другие объединения. Основные резервы фронта (152-я стрелковая, 101-я мотострелковая дивизии, 126, 128 и 143-я танковые бригады, 8-й и 9-й мотоциклетные полки) также были сосредоточены в полосах этих двух армий. Остальные резервные соединения располагались в районе Белого. Последующий ход событий показал, что генерал-полковник Конев ошибся в определении направления сосредоточения основных усилий противника.