В ходе этой операции Ставка Верховного Главнокомандования планировала без оперативной паузы окружить противника в районе Тулы и уничтожить его в «котле». Соединения 4-й армии фон Клюге и 2-й танковой армии Гудериана по-прежнему представляли серьезную угрозу Москве. Для проведения контрнаступления привлекались войска 50-й, 49-й и 10-й армий, а также части 1-го Гвардейского конного корпуса генерала Белова. В годы Великой Отечественной кавалеристы стали на какое-то время аналогом мотопехоты.
Наступление 10-й армии Голикова началось 6 декабря в направлении Михайлова, который после ночного боя был освобождён. Немецкие войска не имели возможности создать сплошной фронт — они занимали наиболее важные населенные пункты, которые были превращены в опорные. Эти поселки задерживали наступление 10-й армии. Немцы оказывали ожесточённое сопротивление. Части кавкорпуса генерала Белова быстро обходили опорные пункты и продолжали преследование противника. Остатки 2-й танковой армии отходили на юг и юго-запад, теряя оружие, технику и живую силу. В результате Тульской наступательной операции советские войска нанесли серьезное поражение противнику, ликвидировав угрозу обхода Москвы с Юга.
