進攻如一次教科書式閃電戰(zhàn)拉開帷幕。溫暖的陽光穿透秋天的濃霧后，這種天氣變得對坦克和飛機非常理想，并且在10月的前幾天，鮑克的裝甲部隊擊退了紅軍，兇猛快速的打擊令人回想起6月的勝利。凱塞林的施圖卡轟炸機和雙引擎中型轟炸機出動了上千架次，阻止了紅軍部隊的集結并且沉重打擊了敵人的簡易機場和據(jù)點。在地面，古德里安的裝甲部隊首先行動，盡管他抗議他需要更多的時間來準備，答應補充給他的300輛坦克只來了50輛。直插過布良斯克南部蘇軍第13集團軍的側翼，他的裝甲部隊第一天前進了50英里。到10月3日，他們已經(jīng)抵達奧廖爾的郊區(qū)，奧廖爾是蘇聯(lián)后方130英里的一個工業(yè)中心。當?shù)萝娞箍碎_進城里時，街上的汽車還在行駛，工廠搬卸出來的機械堆積成山，等待運往東部。

10月2日，裝甲部隊進一步向北進攻，這也令蘇聯(lián)人感到非常驚訝，他們不相信鮑克如此輕易地重新改組他的部隊。到第一天晚上，霍普納第4裝甲集群的坦克和步兵已經(jīng)穿過斯摩棱斯克東南把守衛(wèi)杰斯納河的蘇軍壓到一旁并快速推進到敵人的防區(qū)，即正面防線后20英里。海因里希·馮·維廷霍夫中將的第46裝甲軍向東北的維亞濟馬進攻，而阿道夫·孔岑將軍第57裝甲軍向莫斯科挺進。越過斯摩棱斯克，霍普納的北部，赫特的第3裝甲集群也取得了突破。萊因哈特將軍的第41裝甲軍轉(zhuǎn)向東北，沙爾中將指揮的第56裝甲軍在維亞濟馬封閉包圍圈。

另一個毀滅性的包圍圈正在形成——或者不如說兩個。當古德里安的一部分坦克直接向奧廖爾和更遠方進攻時，他的第17裝甲師和萊梅爾森中將的第47裝甲軍在布良斯克后面改變方向。同時，馮·魏克斯將軍第2集團軍的八個師一路攻向布良斯克的北部。10月6日，魏克斯的一部分步兵同古德里安裝甲部隊的先頭部隊會合，在兩個獨立的包圍圈——布良斯克的北部和南部包圍了整整一個集團軍和其他兩個集團軍的一部分。

與此同時，霍普納第4裝甲集群的大部隊同沙爾的第56裝甲軍在維亞濟馬會合，因此切斷了為保衛(wèi)斯摩棱斯克至莫斯科公路所大量集結的蘇軍的退路，甚至按照魏克斯的標準，戰(zhàn)俘數(shù)量也太巨大了：至少45個師，673000人。另外，德國人繳獲或摧毀了1200輛坦克和4000門大炮。無論怎么衡量，布良斯克和維亞濟馬的勝利成為軍事史上最具毀滅性的雙重包圍戰(zhàn)之一。

但是，消滅包圍圈內(nèi)的敵人需要寶貴的時間。被包圍在維亞濟馬的蘇軍于10月17日停止抵抗，但是規(guī)模更大的布良斯克包圍圈里的蘇軍拼死抵抗，而且成千上萬的蘇軍為了重新投入戰(zhàn)斗突圍出去了。布良斯克紅軍的最后防御者們直到10月25日還沒有放棄。到那時為止，汽油短缺已經(jīng)開始阻礙鮑克的機械化部隊。在奧廖爾的南部，沃納·肯普夫?qū)④姷牡?8裝甲軍已經(jīng)停止進攻等待油料護送隊，這些車隊目前不得不同反方向后撤的大批蘇聯(lián)戰(zhàn)俘爭奪道路。似乎為使形勢變得更糟，10月16日下了這個季節(jié)的第一場雪，盡管雪很快融化了，但是緊接著下雨。降雨加上不能停止的軍事運輸?shù)木薮笾貕喊盐翠伿拥墓窋嚢璩绅こ淼哪酀{。

但是到10月中旬，中央集團軍群似乎做好準備進行一次對莫斯科最大規(guī)模的進攻。盡管分散的蘇軍仍有能力抵抗，但是控制直接通向莫斯科通道的主要蘇軍機動預備部隊已經(jīng)被消滅了。德軍的坦克，加上配合作戰(zhàn)的摩托化步兵，已經(jīng)突破莫斯科最西邊的防線。但是，希特勒為他的入侵部隊制造了一個新問題。重申他認為莫斯科本身不重要的觀點，元首要求北方和南方的攻擊部隊繞過莫斯科并繼續(xù)向東進軍。古德里安的坦克部隊已經(jīng)大致采取這樣的戰(zhàn)略。希特勒的命令意味著萊因哈特中將現(xiàn)在指揮的第3裝甲集群的部隊——赫特已經(jīng)被調(diào)到南方集團軍群——不得不從維亞濟馬改變方向向北面的勒熱夫和上伏爾加河進攻。他們的目標是大型工業(yè)城市加里寧。這是一個漫長的彎路——加里寧位于莫斯科西北100英里。