Но советское командование разгадало опасность прорыва под Орлом через Тулу на Москву. Ставка оперативно предприняла контрмеры на этом направлении, но вначале наступление немцев «на Брянском фронте как-то всерьез еще не принималось, хотя оно и было опасным»[76]. Советское командование пыталось с помощью авиации быстро перебросить в Мценск свежие силы. Несмотря на превосходство противника в воздухе, русским удалось в течение трех дней перебросить из района Ярославля 5500 человек с необходимым вооружением и снаряжением. Из свежих сил был сформирован 1-й гвардейский стрелковый корпус[77], задачей которого было остановить наступление немцев. Соединениям Гудериана противостояла прежде всего 4-я танковая бригада полковника М.Е. Катукова, имевшая на вооружении танки Т-34, которые значительно превосходили немецкие танки. Немецкой 4-й танковой дивизии пришлось пройти через тяжелые испытания. С помощью быстро предпринятых контрмер русским удалось приостановить продвижение основных сил 24-го танкового корпуса и нанести ему такие большие потери, что Гудериан писал по этому поводу:
«Тяжелые бои постепенно оказали свое воздействие на наших офицеров и солдат… И это было не физическое, а душевное потрясение, которое нельзя было не заметить. И то, что наши лучшие офицеры в результате последних боев были так сильно подавлены, было поразительным»[78].
Вместо быстрого продвижения пришлось вести тяжелые бои, которые позволили советскому командованию дождаться спасительной распутицы и так задержать немецкое наступление, что передовые наступающие части подошли к Туле только в конце октября[79]. Тем самым были решающим образом парализованы маневренные действия южного крыла группы армий «Центр», что в последующем очень чувствительно сказалось на действиях всей немецкой армии[80].