6 октября 1941 года войска Западного фронта получили приказ на отход, но было уже поздно – на следующий день танки Гота и Гепнера соединились в Вязьме, замкнув кольцо окружения. В общей сложности в окружении оказались 64 советских дивизии, 11 танковых бригад и другие войска. Какой-то их части удалось вырваться из вражеского кольца, большинство же погибло или попало в плен. В ходе боёв в котлах были потеряны и все танки.
Войска Западного и Брянского фронтов, понеся огромные потери, отходили на восток, ведя бои на промежуточных оборонительных рубежах и стараясь выиграть время для сосредоточения резервов. На калининском направлении, например, сражались 8-я и 21-я танковые бригады. Первая имела полковую структуру. На её вооружении состояло 22 Т-34, 7 KB и 32 лёгких танка.
Калининская оборонительная операция началась 10 октября 1941 года после неожиданных ударов превосходящих сил противника в направлениях Ржев – Старица – Калинин, Зубцов – Калинин, Оленино – Ельцы. С запада наступала 16-я армия группы «Север», калининское направление оказалось слабо прикрытым. Советские войска отходили с упорными боями на северо-восток. Тяжёлые бои вели войска 31-й армии в районе города Белый. Пять суток они сдерживали немцев в районе Западной Двины, прикрывая отход 22-й и 29-й армий.
Утром 11 октября после серии боёв передовые отряды 11-го моторизованного корпуса врага с боем заняли город Зубцов, а вечером – Погорелое Городище. Наши отдельные разрозненные части вели оборонительные бои в условиях отсутствия постоянной связи с командованием.
12 октября одна танковая дивизия противника, двигаясь, на Калинин, передовыми частями вышла на рубеж в 25 км юго-восточнее г. Старица. Советское командование приняло решение на отвод 29-й армии на северный берег Волги и прикрытие направления на Калинин. Но эти меры оказались недействительными, так как части не успели вовремя занять свои места. Из-за потери управления войсками направление на Калинин от Ржева и Старицы оказалось неприкрытым. Город никто не оборонял. От Ржева до Калинина были подготовлены довольно серьёзные оборонительные сооружения, которые делали сотни тысяч рабочих в течение нескольких месяцев, но в них ни одного бойца не было, и прорвавшийся противник беспрепятственно шёл до самого Калинина. Местная власть проявила исключительные беспечность и безответственность. Вместо подготовки населения к обороне города все растерялись и по существу никаких конкретных мер не приняли. Правда, 12 и 13 октября были наспех сформированы четыре истребительных отряда и ополчение, всего численностью 1000-1100 человек, но эти отряды в своём большинстве не были сколочены. Личный состав был совершенно не подготовлен не только для ведения уличных боёв, но не умел даже обращаться с винтовкой. Эти отряды после первого выстрела противника в панике бежали.
Для ликвидации прорыва противника на калининском направлении была сформирована оперативная группа в составе двух стрелковых и двух кавалерийских дивизий, 8-й танковой бригады полковника П. А. Ротмистрова и 46-го мотоциклетного полка. Однако времени для организации обороны города уже не было. 14 октября немцы заняли южную часть Калинина. Попытка противника продвинуться к северу и юго-востоку от Калинина была ликвидирована нашими частями, в том числе и 8-й танковой бригадой. В течение трёх дней (15, 16 и 17 октября) 8-я танковая бригада вела ожесточённые бои с немецкими танками и мотопехотой в северо-западной части города (в районе Горбатого моста), у населённых пунктов Николо-Малица и Каликино. Командный пункт бригады находился в старой церкви Николо-Малицы.
По свидетельству командира танкового полка бригады майора А. В. Егорова, в эти три дня район Николо-Малицы, Медного и Брянцева представлял собой «слоёный пирог». Группы советских и немецких танков растекались по полям, сталкивались в коротких схватках. За три дня боёв танкисты бригады в открытых схватках и из засад уничтожили 22 немецких танка, 8 бронемашин, 6 противотанковых орудий и до батальона пехоты. При этом и бригада тоже потеряла до 50% танков.
Однако часть немецких танков и часть пехоты прорвалась к Медному – до Торжка оставалось 20 км. 18 октября на этот участок фронта из Торжка прибыли полки 185-й стрелковой дивизии, которая совместно с 8-й танковой бригадой разгромила прорвавшуюся группу немецких подразделений в населённых пунктах Ямок, Слобода и Медное. Село Медное было освобождено (и уже окончательно) 19 октября. На улицах села враг оставил 7 танков, одну зенитно-пулемётную установку и 17 артиллерийских орудий. При взятии села Медное удалось спасти от смерти и плена 500 советских военнопленных.