11月30日拂曉前，史達林打電話詢問西方方麵軍軍事委員會對於在整個方麵軍的戰線上實施一次反攻有什麽意見。朱可夫回答說，他沒有足夠的兵力兵器發動這樣的進攻，但是他可以擴大已經在方麵軍兩翼展開的反擊，也許可以達到那個目標。接著，當天就製訂了一項充分利用已經撥給方麵軍的幾個新的集團軍的作戰計劃。
朱可夫的計劃的核心是在新的集團軍到達並在指定地域集中之後，於12月3日夜間至4日淩晨開始反攻（實際上，由於必須反擊德軍在納羅一佛敏斯克附近的突破，這次反攻推遲到12月6日才實施）。當前的目標是，向克林、索爾漢奇諾戈爾斯克和伊斯特拉發動突擊，以粉碎方麵軍右翼的德軍各主要集團，同時向烏茲洛瓦亞和博哥羅迭次克，即向古德裏安集團的側後發動進攻，以消滅方麵軍左翼的德軍。
方麵軍中央的各集團軍預定在12月4日深夜至5日淩晨開始進攻，以達到鉗製當麵敵軍，阻止德軍從這裏調走部隊的有限目標。作為這次反攻的先決條件，必須阻住莫斯科西北和卡希拉方向上敵人的推進。
11月30日當天，朱可夫向最高統帥部報告了他的作戰計劃。史達林未作任何改變便批準了。接著是朱可夫向他的部隊分配任務。
b·n·庫茲涅佐夫中將指揮的第1突擊集團軍，在消滅了突破到莫斯科伏爾加運河的德軍以後，在德米特羅夫一亞赫羅馬地區展開。在第20和第30集團軍協同下，向克林方向實施突擊，爾後向捷裏亞耶沃斯洛博達的總方向進攻。
第30集團軍的任務是打垮羅加切夫和博爾謝沃地區的敵人，協同第1突擊集團軍奪取雷謝特尼科沃和克林，並進而向科斯特利亞科沃和洛托施帶進攻。
第20集團軍從紅波利亞納一自拉斯特地區出發，與第五突擊集團軍和第16集團軍協同，向索爾涅奇諾戈爾斯克總方向實施突擊，從南麵奪取該城。爾後向沃洛科拉姆斯克實施突擊。此外，第16集團軍右翼向克留科沃推進，爾後向伊斯特拉方向突擊。
在圖拉地區進行防禦的第50集團軍，奉命向博洛雷沃一謝基諾方向進攻，爾後依據情況行動。別洛夫的戰役集群從莫爾德韋斯出發，在第10和第50集團軍民合下向韋涅夫實施突擊，爾後向史達林諾哥爾斯克（新莫斯科斯克）和迭迪諾沃突擊。
部署在謝烈布良內耶普魯德一米海伊洛夫一線的第10集團軍，將進攻烏茲洛瓦亞和博哥羅迭次克，爾後繼續向烏帕河以南進攻。就這樣，最高統帥部提供的新部隊投入了對德軍"北方"和"南方"集團各兵團的作戰。
正在戰線中部進行防禦的西方方麵軍的四個集團軍，即第5、第33、第43和第49集團軍，被賦予的任務是鉗製德軍，使其無法自由調動，因為蘇軍這四個集團軍嚴重缺員，無法執行更有決定意義的行動。
朱可夫寫道：
記不清是哪一天了，我想大概是12月2日上午，史達林在電話上問我："方百軍司令部對敵人及其戰鬥力怎樣估計？"
我回答說敵人已經到了精疲力盡的地步，顯然它沒有預備隊來加強它的突擊集團了。沒有預備隊，希特勒的軍隊就無法發動進攻。最高統帥說："好吧，我還要再給你打電話。"我意識到最高統帥部正在考慮我軍下一步的行動。
過了大約一小時，最高統帥又打來電話，詢問方麵軍今後幾天的計劃是什麽。我報告說方麵軍的部隊正在進行準備，以便按照已獲批準的計劃發動反攻。
12月2日，史達林在跟朱可夫通話時說，已命令加裏寧方麵軍和西南方麵軍的右翼支接朱可夫的西方方麵軍，打算讓所有這些大部隊同時發動突擊。
兩天以後，即在12月4日晚，史達林再次與朱可夫通話，問他。"除去已經給了你們的，方麵軍還需要什麽？"
朱可夫意識到再要求大量增加新部隊，時間已來不及了。所以他認為，最重要的是得到最高統帥部預備隊和國土防空軍司令部的空中支援。他認為，要迅速擴大突擊的戰果，至少必須有二百輛配有乘員的坦克，而西方方麵軍隻有有限數量的坦克。
"沒有坦克，不能給你們，"史達林回答說，"航空兵可以。我立刻打電話給總參。請注意，12月5日加裏寧方麵軍將轉入進攻，12月6日西南方麵軍的右翼戰役集群將從耶列次地區發動進攻。"
朱可夫後來說，11月底和12月初，蘇軍組織這次作戰的時候，沒有想到他們正在發動的反攻後來發展成那樣大的規模。朱可夫寫道；"據我的記憶，沒有對這次反攻特地發布過命令或指令……莫斯科附近的這次反攻並非象在史達林格勒那樣，有一個明確規定的開始日期。"定於11月30日發動的反擊，其目標是有限的，即向北突擊大約三十七英裏，向南突擊大約六十二英裏。但是很快就查明敵人已十分虛弱，既不能繼續進攻，也不能組織堅固的防禦。因此，當德軍在方麵軍右翼，特別是在方麵軍左翼撤退的時候，朱可夫下令加緊進攻。12月6日淩晨，莫斯科大反攻開始了。
朱可夫對這次作戰的描述是準確的，看來對於當時的局勢（至少在開始階段，局勢仍是極微妙的）作出了誠實的估價。
12月6日，在經過集中的空襲和炮火準備之後，朱可夫的西方方麵軍的部隊從莫斯科南北兩麵開始採取行動。隨著戰鬥的進展，證明主動權掌握在如今已是士氣高昂的俄國人手裏。這時，早一天發動進攻的加裏寧方麵的部隊已經在加裏寧以南楔入敵軍防禦。
朱可夫的計劃的核心是在新的集團軍到達並在指定地域集中之後，於12月3日夜間至4日淩晨開始反攻（實際上，由於必須反擊德軍在納羅一佛敏斯克附近的突破，這次反攻推遲到12月6日才實施）。當前的目標是，向克林、索爾漢奇諾戈爾斯克和伊斯特拉發動突擊，以粉碎方麵軍右翼的德軍各主要集團，同時向烏茲洛瓦亞和博哥羅迭次克，即向古德裏安集團的側後發動進攻，以消滅方麵軍左翼的德軍。
方麵軍中央的各集團軍預定在12月4日深夜至5日淩晨開始進攻，以達到鉗製當麵敵軍，阻止德軍從這裏調走部隊的有限目標。作為這次反攻的先決條件，必須阻住莫斯科西北和卡希拉方向上敵人的推進。
11月30日當天，朱可夫向最高統帥部報告了他的作戰計劃。史達林未作任何改變便批準了。接著是朱可夫向他的部隊分配任務。
b·n·庫茲涅佐夫中將指揮的第1突擊集團軍，在消滅了突破到莫斯科伏爾加運河的德軍以後，在德米特羅夫一亞赫羅馬地區展開。在第20和第30集團軍協同下，向克林方向實施突擊，爾後向捷裏亞耶沃斯洛博達的總方向進攻。
第30集團軍的任務是打垮羅加切夫和博爾謝沃地區的敵人，協同第1突擊集團軍奪取雷謝特尼科沃和克林，並進而向科斯特利亞科沃和洛托施帶進攻。
第20集團軍從紅波利亞納一自拉斯特地區出發，與第五突擊集團軍和第16集團軍協同，向索爾涅奇諾戈爾斯克總方向實施突擊，從南麵奪取該城。爾後向沃洛科拉姆斯克實施突擊。此外，第16集團軍右翼向克留科沃推進，爾後向伊斯特拉方向突擊。
在圖拉地區進行防禦的第50集團軍，奉命向博洛雷沃一謝基諾方向進攻，爾後依據情況行動。別洛夫的戰役集群從莫爾德韋斯出發，在第10和第50集團軍民合下向韋涅夫實施突擊，爾後向史達林諾哥爾斯克（新莫斯科斯克）和迭迪諾沃突擊。
部署在謝烈布良內耶普魯德一米海伊洛夫一線的第10集團軍，將進攻烏茲洛瓦亞和博哥羅迭次克，爾後繼續向烏帕河以南進攻。就這樣，最高統帥部提供的新部隊投入了對德軍"北方"和"南方"集團各兵團的作戰。
正在戰線中部進行防禦的西方方麵軍的四個集團軍，即第5、第33、第43和第49集團軍，被賦予的任務是鉗製德軍，使其無法自由調動，因為蘇軍這四個集團軍嚴重缺員，無法執行更有決定意義的行動。
朱可夫寫道：
記不清是哪一天了，我想大概是12月2日上午，史達林在電話上問我："方百軍司令部對敵人及其戰鬥力怎樣估計？"
我回答說敵人已經到了精疲力盡的地步，顯然它沒有預備隊來加強它的突擊集團了。沒有預備隊，希特勒的軍隊就無法發動進攻。最高統帥說："好吧，我還要再給你打電話。"我意識到最高統帥部正在考慮我軍下一步的行動。
過了大約一小時，最高統帥又打來電話，詢問方麵軍今後幾天的計劃是什麽。我報告說方麵軍的部隊正在進行準備，以便按照已獲批準的計劃發動反攻。
12月2日，史達林在跟朱可夫通話時說，已命令加裏寧方麵軍和西南方麵軍的右翼支接朱可夫的西方方麵軍，打算讓所有這些大部隊同時發動突擊。
兩天以後，即在12月4日晚，史達林再次與朱可夫通話，問他。"除去已經給了你們的，方麵軍還需要什麽？"
朱可夫意識到再要求大量增加新部隊，時間已來不及了。所以他認為，最重要的是得到最高統帥部預備隊和國土防空軍司令部的空中支援。他認為，要迅速擴大突擊的戰果，至少必須有二百輛配有乘員的坦克，而西方方麵軍隻有有限數量的坦克。
"沒有坦克，不能給你們，"史達林回答說，"航空兵可以。我立刻打電話給總參。請注意，12月5日加裏寧方麵軍將轉入進攻，12月6日西南方麵軍的右翼戰役集群將從耶列次地區發動進攻。"
朱可夫後來說，11月底和12月初，蘇軍組織這次作戰的時候，沒有想到他們正在發動的反攻後來發展成那樣大的規模。朱可夫寫道；"據我的記憶，沒有對這次反攻特地發布過命令或指令……莫斯科附近的這次反攻並非象在史達林格勒那樣，有一個明確規定的開始日期。"定於11月30日發動的反擊，其目標是有限的，即向北突擊大約三十七英裏，向南突擊大約六十二英裏。但是很快就查明敵人已十分虛弱，既不能繼續進攻，也不能組織堅固的防禦。因此，當德軍在方麵軍右翼，特別是在方麵軍左翼撤退的時候，朱可夫下令加緊進攻。12月6日淩晨，莫斯科大反攻開始了。
朱可夫對這次作戰的描述是準確的，看來對於當時的局勢（至少在開始階段，局勢仍是極微妙的）作出了誠實的估價。
12月6日，在經過集中的空襲和炮火準備之後，朱可夫的西方方麵軍的部隊從莫斯科南北兩麵開始採取行動。隨著戰鬥的進展，證明主動權掌握在如今已是士氣高昂的俄國人手裏。這時，早一天發動進攻的加裏寧方麵的部隊已經在加裏寧以南楔入敵軍防禦。