12月初，德军各突击集团已疲惫不堪，消耗严重，被迫停止进攻并转入防御。苏军经紧急准备先后在莫斯科近郊、列宁格勒东南地区和罗斯托夫地域转入全线反攻，开始实施1941～1942年冬季战局。德中央集团军群在莫斯科以西地区遭重创，被迫后撤。

在西北与西南方向，苏军的反攻亦取得战果。反攻过程中，苏军在某些方向上迫使德军后退100～350公里。德军损失40余万人，被击溃近50个师，其闪击计划宣告破产。苏军由于总体力量和武器装备不足，战略预备队分散使用，反攻未能获得圆满成功，但整个战局仍然取得重大进展，为改变苏德战场形势创造了条件。