战役背景
第二次世界大战爆发后，希特勒的对苏战略，是以夺取列宁格勒和乌克兰为主要目标，这样即可取得整个波罗的海的控制权，并占有乌克兰的原料和农产品。德国陆军部却认为，必须先消灭苏军主力才能彻底征服苏联，莫斯科是苏联的权力中心，所以应以莫斯科为主要目标，这样可迫使苏军主力在莫斯科城下接受会战。
1914年7月16日，德军中央集团军群攻占斯莫棱斯克，扣开了通往莫斯科的大门。9月6日，希特勒发布了第35号训令，代号“台风”行动。计划规定，以各坦克集团分别由杜霍夫希纳、罗斯拉夫利、绍斯特卡等地域向东和东北方向实施3个强大突击，割裂苏军防御，并在维亚济马、布良斯克两地域合围歼灭西方面军、预备队方面军和布良斯克方面军，尔后以强大快速集群从北面和南面包围莫斯科，在步兵兵团实施正面进攻的同时，攻占苏联首都。为达此目的，德军基本力量集中于斯摩棱斯克以东“中央”集团军群地带，共74个半师，14个坦克师和8个摩托化师，亦即约占苏德战场步兵师总数的38%，坦克师和摩托化师的64%。陆军由第2航空队进行支援。“中央”集团军群总计约有180万人，坦克1700辆，火炮和迫击炮1. 4万余门，飞机1390架。
战役经过
1941年9月30日清晨，根据“台风”计划，德军第2装甲集群在布良斯克方向，第3、第4装甲集群10月2日在维亚济马方向相继开始了进攻。尽管苏军进行了顽强抵抗，德军仍然突破了防御。苏军实施的反突击虽然迟滞了德军前进，但未能阻止其进攻。德军迅速向苏军防御纵深推进。至10月20日，德军完成了对维亚兹马和布良斯克这两个包围圈内苏军的清剿，共俘虏苏军66. 3万人，缴获坦克1242辆，大炮和迫击炮5412门。“台风”行动初战告捷。
莫斯科形势十分紧张，斯大林忧心如焚。10月5日，斯大林致电列宁格勒方面军司令员朱可夫大将，要求其火速返回莫斯科，商讨首都的防御问题。10月10日，西方面军和预备队方面军合编为西方面军，朱可夫大将任司令。朱可夫立即着手在莫斯科近郊以西建立坚强的防线，加大防御纵深，建立第二梯队和方面军预备队。苏军最高统帅部又向莫扎伊斯克防线增调了14个步兵师，16个坦克旅，40多个炮兵团及其他部队。苏军虽浴血奋战，仍然没能挡住德军的进攻。
德军陆军一步步逼近莫斯科，德国空军的容克飞机也开始轰炸莫斯科。10月20日，国防委员会在莫斯科及其附近地域实行戒严。为拯救首都，朱可夫开始组织起新的防线。莫斯科市民们也以极大的勇气和热情保卫首都，全市约有45万人参加修筑防御工事。
虽然对莫斯科的包围消灭了苏军大量的有生力量，但随着天气转冷德军的攻势锐减。道路异常泥泞，德军于是被迫全线停止前进，以待大地封冻。德军暂时的停进使苏军赢得了宝贵的喘息时间。到10月底，苏军最高统帅部开始抽回一些部队作为预备队，使其得到必要的休息，新的预备队也在源源不断地赶到。此时，苏联谍报员佐尔格从日本送来了日军不会对苏联发动进攻的准确情报。于是，苏军又将部署在西伯利亚与日本关东军对峙的25个步兵师和9个装甲旅的精锐部队陆续西调到了莫斯科近郊。苏军渐渐地从惨重损失中恢复过来。他们不仅有了招架之功，而且开始具备了还手之力。
德军虽遭重大损失，但仍企图夺取苏联首都，一定要在冬季到来以前攻占莫斯科。于是德军增调兵力，变更部署。德军的企图依旧是击溃苏军，合围并占领莫斯科。苏军识破了德军意图，以预备队和补充兵员加强了西方面军。11月7日，在德军逼近莫斯科的情况下，斯大林在红场举行阅兵式，受阅部队直接开赴前线。
11月16日，德军向莫斯科重新发起进攻。南面的德军第4装甲兵团距莫斯科只有15英里，德军指挥官从他的望远镜里已能看见克里姆林宫塔顶的红星，莫斯科看来已指日可下了。
然而，德军从最初几天起就遇到了苏军顽强抵抗，德军付出了巨大损失的代价。12月1日，极其疲惫的德军再次发起攻势，以作最后的努力，努力总算取得了一些进展，第4集团军的少数部队冲入了莫斯科近郊。但终因天气的严寒和苏军的顽强抵抗而失败了。仅11月16日至12月5日，德军在莫斯科附近就死伤15. 5万余人，损失坦克约800辆、火炮300门、飞机近1500架。德军士气严重受挫。苏军转入反攻并粉碎莫斯科城下德军的条件已经具备。斯大林任命华西列夫斯基中将担任代理总参谋长，并命令他立即拟定反攻作战计划。
1941年12月5日，苏军首先对莫斯科北面德军发起反攻。次日，苏军又向莫斯科南北两面德军发起了强大的反击攻势。在朱可夫的指挥下，苏军反攻的速度不断加快。德军防线被接连突破，被迫向后撤退。
12月9日，苏军解放了罗加切沃，11日解放了伊斯特拉，12日解放了索尔涅奇诺戈尔斯克，15日解放了克林，16日解放了加里宁，20日解放了沃洛科拉姆斯克。苏军大本营考虑到情况有利，要求各方面军司令加宽进攻地带，毫不停顿地实施追击。次年1月初，西部战略方向的反攻终告完成。
苏军大本营对1月初的前线情况进行判断之后，决定命令苏军在列宁格勒附近，在西部战略方向和西南战略方向转入总攻。1月8日至20日，西方面军，加里宁方面军和布良斯克方面军( 12月24日重建)实施了瑟乔夫卡—维亚济马进攻战役、托罗佩茨—霍尔姆进攻战役、勒热夫进攻战役、博尔霍夫进攻战役。1942年1、2月间，在维亚济马以南地域实施了空降。由于缺乏实施大规模进攻行动的经验，以及缺少兵力兵器特别是快速军队，因而未能全部完成所赋予的围歼“中央”集团军群基本兵力的任务，尽管如此，西方向的总攻还是顺利的。2月初，来自西欧的德军增援部队( 12个师又2个旅)和中央集团军群北翼部队，分别在成尤赫诺夫以北和勒热夫地域实施反突击，合围进攻维亚济马和奥列尼诺的苏军部队。苏军的态势急剧恶化。4月20日，苏军最高统帅部命令西方向部队转入防御、撤回外线作战部队，会战至此结束。德国在第二次世界大战中首次遭到惨败。
评价
莫斯科战役后，德军被向西击退100至350千米。莫斯科州、加里宁州、图拉州、梁赞州全部以及斯摩棱斯克州、奥廖尔州各一部宣告解放。莫斯科战役的胜利，不仅大大改善了苏联的军事政治地位和国际地位，为战争的根本转折奠定了基础，打破了德军不可战胜的神话，使其遭到无法弥补的物质损失，但未完成围歼德“中央”集团军群的企图。德军损失50余万人(其中冻死冻伤10万余人) ，坦克1300辆，火炮2500门，汽车1. 5万余辆，以及许多其他技术装备。会战中，德军虽在初期取得一定战果，但因战线过长，补给不足，缺乏预备队和冬季作战准备，以及在斯摩棱斯克战役、基辅战役、维亚济马—布良斯克战役中消耗过大等原因而遭到失败。德军的失败使德军士气更加低落，在冬季战局中，德军军事法庭以临阵脱逃，擅自退却、违抗军令等罪名给6. 2万名官兵判刑。35名高级将领，其中包括布劳希奇元帅、博克元帅、古德里安上将、施特劳斯上将等被撤职。
莫斯科会战具有巨大国际意义，它使反法西斯同盟更加巩固，法西斯国家集团更加削弱，迫使日本和土耳其统治集团不敢一味追随德国。在这次会战中，苏联军事学术达到了新的发展阶段。最高统帅部大本营和总参谋部在复杂条件下善于筹建和隐蔽集中预备队以粉碎敌人，善于组织各方面军和各战略方向之间的密切协同，善于使用陆军、航空兵(见航空兵进攻)和游击队的力量共同粉碎“中央”集团军群。组织防御和进攻的方法以及更合理地使用炮兵(见炮兵进攻) 、坦克和航空兵的方法均有改进。此外，还积累了大量集中使用各兵种的经验，这表明了苏联军事首长在战略和战役战术上的成熟以及各兵种军人战斗技能有了提高。苏军约有40个部队和兵团，包括14个步兵师、3个骑兵军、2个海军步兵旅、5个坦克旅、9个炮兵团和6个航空兵团因模范地完成战斗任务和英勇善战而被授予近卫军称号。100多万名城市保卫者被授予1944年颁发的“保卫莫斯科”奖章。362. 6万名军人被授予勋章和奖章，110人荣获苏联英雄称号。1965年5月，为纪念苏联人民伟大卫国战争胜利二十周年，莫斯科被授予“英雄城市”荣誉称号。