Начальником Веневского боевого участка был назначен командир 413 сд генерал-майор И. В. Терешков. В состав участка были включены 413 сд, 299 сд, 31 кд, 108 тд, 11 и 32 тбр, 125-й отдельный танковый батальон (7 КВ, 8 Т-34, 16 Т-60 — всего 31 танк), несколько артбатарей и отряды народного ополчения города Венева. Решением Военного совета Западного фронта в район Венева перебрасывалась 173 сд. Оборона Венева строилась с использованием артиллерии. На окраинах города с запада, юга, востока занимали позиции батареи 702-го противотанкового артиллерийского полка, 168-й и 4-й отдельные зенитные артиллерийские дивизионы, батарея из 732-го зенитно-артиллерийского полка, батарея из 217-й стрелковой дивизии. Система обороны города была эшелонированной, с выделением резервов. Однако необходимо учитывать, что наши части в ходе оборонительноых боев понесли значительные потери, а противник продолжал иметь подавляющее преимущество в силах. В инженерном отношении наши позиции все же были подготовлены слабо.
В этих условиях 24 ноября после артподготовки противник (3, 17 тд, мотополк вермахта «Великая Германия») тремя колоннами танков и мотопехоты начал наступление на город. Враг был встречен организованным огнем. Не добившись успеха в лобовых боях, противник стал обходить наши войска с флангов, с запада и востока и вскоре вышел севернее Венева. Однако и в этих условиях артиллеристы продолжали вести бой до последнего снаряда, а уходя, уничтожили свои орудия. 24 ноября г. Венев был захвачен врагом, а 25 ноября немцы уже продолжали наступление на каширском направлении, в результате чего их передовые части достигли н/п Гратчино, Мордвес. На востоке развернулись бои за Михайлов. Войска, оборонявшиеся на левом фланге армии — 239 сд, 41 кд, 11 тбр, оказались отрезанными от главных сил.
Управлять группировкой войск из единого центра (управления) в этих условиях стало невозможно. Командование правофланговыми частями и ТБУ (258, 290, 217, 154, 413, 173 сд, отдельного 124 тп из 112 тд, 31 кавполк) было возложено на генерал-майора А. Н. Ермакова как на командующего боевой группой[133]. Поэтому с 22 ноября в должность командующего 50-й армией вступил генерал-лейтенант И. В. Болдин.
Боевая группа имела задачу не допустить наступление противника на Тулу, прочно удерживать рубеж р. Упа, Тула, р. Шат. Штаб 50-й армии теперь переместился в район города Зарайска.
Для нанесения удара по Кашире командование 2-й танковой армии смогло выделить только одну 17-ю танковую дивизию. Эта дивизия достигла южной окраины города, но была отброшена огнем 352-го зенитно-артиллерийского дивизиона майора А. П. Смирнова. Около 15 германских танков было подбито.
За период боев за Тулу с 29 октября по 25 ноября план захвата города так и остался неосуществленным. Линия фронта значительно удлинилась, что потребовало, соответственно, уменьшения плотности войск на километр фронта. Немцам удалось продвинуться до Венева и Мордвеса, но оперативное положение войск не стало от этого устойчивым. Фланги и тылы 2-й танковой армии оказались плохо защищенными. Наступательная возможность германских войск сокращалась, ударная сила танкового тарана ослабевала. 25 ноября командование группы «Центр» пришло к убеждению, что для продолжения наступательных действий 2-й полевой и 2-й танковой армиям необходимо во что бы то ни стало овладеть Тулой. Генерал Гудериан отмечал в своих воспоминаниях: «Наиболее неотложной нашей задачей было овладеть Тулой. Немыслимо было проводить дальнейшие операции на север или на восток, то есть в направлении наших ближайших целей, не овладев предварительно этим важнейшим узлом путей сообщения и аэродромом».
Для выполнения этой задачи командующий 2-й танковой армией решил использовать силы двух своих корпусов и выделенной из 2-й полевой армии 296-й пехотной дивизии. Предполагалось нанести удары по сходящимся направлениям: 43-й армейский корпус — из района Каргашино в направлении Суходол — Малахово и далее на юго-восток. 24-й моторизованный корпус наносил удар с рубежа Быковка — Бельково в направлении Дорофеевка — Ревякино — Малахово навстречу 43-му корпусу. Одновременно из района н/п Мордвес немцы планировании нанести вспомогательный удар на Лаптево.
К моменту перехода противника в наступление, то есть 26 ноября, наши войска, защищавшие Тулу, занимали следующее положение. На рубеже Каргашино, Никулино, Пронино, Кетри и далее по р. Упа до Плеханово оборонялись 238, 258, 290 сд. Подступы к Туле с юга защищали 217 и 154 сд на позициях Плеханово, Михалково, Осиновая Гора. На участке Верх. Криволучье — Марьино занимали позиции 260 сд и 11-й кавполк.
На левом фланге 50-й армии 413 сд и 124 тп 112 тд занимали спешно подготовленные позиции на участке Марьино — Изрог — Трещево. 108-я танковая дивизия и 11-я танковая бригада после отхода войск на северо-восток закрепились на рубежах н/п Бол. Орехово — Борщево — Толстые. С 239 сд и с другими левофланговыми частями связи не имелось, их положение было неизвестно. Таким образом, обстановка на левом фланге 50-й армии стала очень тяжелой. Направление на Каширу не было прикрыто, противник мог беспрепятственно достигнуть этого населенного пункта. У командующего не имелось резервов, чтобы прикрыть открытый левый фланг от ударов со стороны Мордвеса и Венева.
Противник начал осуществлять свои планы и 27 ноября на лаптевском направлении захватил н/п Мокрый Кор — Теляково, а на стыке с 49-й армией — н/п Манышено, Клешня, Никулино. Командующий 50-й армией генерал-лейтенант И. В. Болдин предпринял ряд мер с целью имеющимися силами отразить удары противника и остановить его. В район Лаптево, которому существовала угроза со стороны Теляково, был выведен 510 сп 154 сд, усиленный двумя 76,2-мм пушками, двумя 122-мм гаубицами, ротой танков 124-го танкового полка (8 танков Т-26). В подчинение сп входил 111-й кавполк 31-й кавдивизии, который форсированным маршем выходил в район Лаптево. Командир 510-го стрелкового полка майор Гордиенко был назначен начальником Лаптевского боевого участка (ЛБУ).
В район Горшкова (35 км северо-восточнее Тулы) была направлена 31-я кавдивизия для действия по тылам противника в районе Мордвеса.
В район Тесницкого был направлен 999-й стрелковый полк 258 сд и 124-й танковый полк 112 тд из резерва армии для подготовки и занятия обороны.
29 ноября немцы захватили г. Алексин и продолжали атаки на стыке с 49-й армией. Атаки на правом фланге 50-й армии были отражены.
После массированного удара с воздуха нацисты атаковали позиции 413 сд, но бои пока носили характер разведки боем. В целях улучшения обстановки на правом фланге и оказания помощи 49-й армии было принято решение контратаковать противника северо-западнее Тулы в направлении Маньшино. Эта задача была возложена на 999 сп 258 сд, усиленный батальоном 217 сд, ротой танков 124 тп. Хорошая подготовка, согласованность действий, маневр артиллерийским огнем и применение «катюш» позволили сломить оборону немцев и к 14 часам занять рубеж Никулино, Маньшино, Гурово, Грибово, а также закрепиться на этом рубеже. В ходе боя было уничтожено до роты пехоты противника и захвачены трофеи. Задача, стоявшая перед полком, была выполнена, оборона 258 сд стала более устойчивой. 238 сд из соседней 49-й армии, воспользовавшись успехом 50-й армии, также атаковала противника и продвинулись вперед.
Ставка Верховного главнокомандования, обеспокоенная состоянием дел северо-восточнее Тулы и особенно на каширском направлении, приняла меры к срочному перемещению 2-го кавкорпуса генерал-майора П. А. Белова в район Каширы. Вместе с кавкорпусом на этом участке были сосредоточены основные силы 112-й танковой дивизии. Решением Военного совета Западного фронта на этом направлении была создана группа войск (2 кк, 112 тд, 173 сд, 9 тбр, 15-й полк гвардейских минометов) под командованием генерал-майора П. А. Белова. Боевая группа должна была нанести удар по правому флангу и тылу 2-й танковой армии немцев. Этим контрударом, по замыслу Ставки, не только ликвидировалась угроза в районе Каширы, но и коренным образом менялась бы сама обстановка под Тулой, так как разгром 24-го танкового корпуса и 53-го армейского корпуса приводили к срыву плана германского командования.
26 ноября 5-я кавдивизия 2-го кавкорпуса прибыла в Каширу и с частью сил местного гарнизона заняла оборону. Вместе с корпусом прибыли 112-я танковая дивизия полковника А. Л. Гетмана и 9-я танковая бригада майора Н. Ф. Кириченко. В 112 тд на этот момент было не более 40 танков Т-26, бронеавтомобилей БА-10 и БА-20. 9-я танковая бригада формировалась в сентябре 1941 года и тогда имела 7 КВ, 22 Т-34, 32 Т-40. Конечно, к концу ноября от ее танкового парка мало что осталось, поэтому в состав бригады «влили» 127 отб (5 КВ, 8 Т-34, 10 Т-60)[134]. Таким образом, состав советской танковой группировки колебался в пределах 60–70 танков и бронеавтомобилей, а также 4–6 57-мм ПТО САУ на базе бронированного полугусеничного тягача «Комсомолец». 173 сд, которая уже находилась в этом районе, придавалась 2-му кавкорпусу для усиления.
27 ноября 5-я кавдивизия вступила в бой севернее Гратчино. Немцы стали откатываться назад. В этом большую роль сыграл прибывший 21-й отдельный гвардейский дивизион реактивной артиллерии, поддержавший кавчасти. 27 и 28 ноября реактивная артиллерия «работала» по противнику в деревнях Верзилово, Ягодня, Тимирязев (расположены по дороге на Венев). Первые успехи воодушевили бойцов. Приказом наркома обороны СССР от 26 ноября 2-й кавкорпус был переименован в 1-й гвардейский кавкорпус. 5-я кавалерийская дивизия — в 1-ю гвардейскую кавдивизию, 9-я — во 2-ю гвардейскую кавдивизию.
В результате контрудара, нанесенного по противнику 1-м гвардейским кавкорпусом совместно со 112-й танковой дивизией и 9-й танковой бригадой, германские 17-я танковая и 29-я моторизованная дивизии были отброшены от Каширы на 25 км в район Мордвес. А уже 1 декабря н/п Мордвес был освобожден.