12月4日上午9點，坦克寬大的履帶壓過雪地，向著對面的德軍陣地開去。這是1支由12輛坦克組成的蘇聯紅軍進攻先頭部隊，坦克炮塔位置用白油漆涮過。此時物資珍貴，白漆刷的并不細致，甚至有些潦草。不少部分還是呈現出坦克原本防銹漆的綠色。還有些位置則是坦克本身的黑色。
然而這種白綠黑組成的花紋卻意外的起到了雪地迷彩的效果，直到坦克與穿著白色雪地作戰服的蘇聯伴隨步兵抵達距離德軍陣線400多米的位置才被德軍發現。
此時的德軍拼盡全力也只奪走了莫斯科城外3道防御工事中的第1道。第2道防御工事雖然有1部分被德軍奪走，但是蘇聯紅軍依舊堅守陣地，絲毫不退。
圖哈切夫斯基元帥被免去蘇聯紅軍總參謀長的職務是1年前的事情，之后紅軍調整了訓練方式，惡補防御作戰內容。至少在修莫斯科外的防御工事之時，蘇聯紅軍的修建模式基本及格。這些工事都是在面對進攻方的那面十分堅固，面對莫斯科這邊則起不到什么作用。
蘇聯紅軍的反攻并沒有遭到來自戰壕內火力點的猛烈打擊，德軍的炮兵雖然也開起了炮，卻沒能對沖在最前面的蘇聯紅軍方面的部隊造成什么影響。蘇聯紅軍的先頭部隊十分順利的抵達了戰壕附近。
就在此時，幾輛德國黃鼠狼殲擊車從后方趕上來。黃鼠狼殲擊車除了前方有個炮盾之外，炮手周圍的其他位置都是空的。寒風凜冽之中，反穿著蘇聯紅軍冬裝的德國射手臉凍的慘白，卻還是竭盡全力穩住自己，瞄準后對著蘇聯紅軍坦克開炮。
蘇聯紅軍的坦克射手也已經注意到德國的反坦克殲擊車，坦克上的機槍對著德軍反坦克殲擊車猛烈開火。子彈打在黃鼠狼殲擊車前方那面3厘米厚的護盾上，發出1連串金屬脆響，卻沒能打穿。
此時，蘇聯紅軍的坦克射手與黃鼠狼殲擊車的射手都已經瞄準對方，同時開炮。轉瞬間，德軍黃鼠狼殲擊車上的蘇制76毫米火炮的炮彈與t34坦克上的76毫米火炮發色的炮彈同時命中對方。
黃鼠狼殲擊車3厘米厚的護盾被打出1個大缺口，后面的1名炮手與裝填手被炮彈直接貫穿。他們的尸體在空中炸裂，還沒來得及倒下就已經死亡。
蘇聯t-34坦克的前裝甲則被1炮打穿，坦克內的4名作戰人員有3人被直接打成碎塊，當時沒有被打死的幸運者也只幸運了不到1秒，穿透了蘇聯坦克正面裝甲的炮彈爆炸開來，這名只幸運了1秒不到的蘇聯戰士立刻被活活炸碎。
德國方面的反坦克殲擊車不斷趕來，而且德軍的坦克也跟了上來，與蘇聯紅軍坦克對射。德軍的火力點則奮力壓制蘇聯紅軍步兵們的進攻。經過好1陣激戰，1個團的的紅軍反攻不得不停止。
但蘇聯的反攻并非只有1個團，在漫長的戰線上，參加莫斯科戰役的蘇聯紅軍部隊都在開始反攻。雖然大多數反攻因為兵力不足而沒能獲得成功，卻讓德國前線所有部隊都感受到了壓力。
反攻的數據很快送到了蘇聯紅軍總參謀部，朱可夫與參謀部的同志們仔細研究著幾個重點反攻方向上德軍的火力情況。在昨天，12月3日，斯大林發表了莫斯科戰役全面反攻的命令。斯大林之所以敢發出這樣的命令，可不是因為他拍腦袋認為德軍已經強弩之末，而是蘇聯紅軍總參謀部不斷通過大量數據收集工作后，于11月30日向蘇共中央遞交了戰役反攻時機已經基本成熟的報告后，經蘇共中央政治局決定，與12月3日開始反攻。
斯大林只是宣布這道命令而已。
蘇聯紅軍情報部門的負責人送上最新的蘇聯被占領區傳來的消息時，神色嚴肅。將報告送上去后，他說道：“大概又有24個電臺失去了聯絡。”
總參謀部內暫時沉靜了1下，但是沒人說什么。24個電臺失去聯絡，意味著又有至少48名接受過電臺培訓的官兵犧牲。不過此時每1天都有上千的官兵犧牲，這種損失實在是談不上很大。