剂强心针，极大地稳定了莫斯科的民心和军心。当莫斯科的市民们知道，他们的最高领袖并没有抛弃他们，而是选择与他们一起坚守在这座危城之中时，那种同仇敌忾、誓死保卫首都的决心，也变得更加坚不可摧。
就在莫斯科城内全民动员、构筑街垒的时候，城外的战斗，也进入了最关键、最残酷的阶段。
为了挽救濒临崩溃的西线战局，斯大林在10月10日左右，将在列宁格勒前线成功稳住局势的格奥尔基·康斯坦丁诺维奇·朱可夫大将（就是在此时被后世称为“救火队员”），紧急调回了莫斯科，任命他为西方面军司令员，统一指挥莫斯科方向的防御作战。
朱可夫临危受命，深知责任重大。他马不停蹄地赶到前线，面对的是德军坦克集群的疯狂突击和苏军防线的节节败退。他以其冷静、果断和专业的军事素养，迅速采取了一系列“救火”措施：
重构防线：他坚决制止了那种不切实际的“固守一点”的打法，而是下令部队利用一切有利地形，构筑纵深梯次配置的“拉链式防线”（也称“刺猬式”防御据点），要求部队节节抵抗，层层消耗敌人，绝不轻易与敌人进行主力决战，目的就是用空间换时间，为后方预备队的集结和部署争取机会。
调集预备队：他利用自己刚刚从总参谋长位置上下来、对全国兵力部署情况了如指掌的优势，以及斯大林赋予他的调兵遣将的权力，紧急从后方（包括正在向莫斯科开进的远东部队）抽调一切可以动用的预备队和民兵师，火速增援到莫斯科方向最危险的地段。
严明纪律，鼓舞士气：他用铁腕手段整顿前线部队的纪律，严惩那些临阵脱逃、指挥不力的军官，同时也亲临火线，鼓舞士气，要求所有官兵必须抱定与阵地共存亡的决心。
在朱可夫的统一指挥下，苏军在莫斯科外围的各个战略方向上，组织起了极其顽强的抵抗。虽然德军的攻势依然猛烈，苏军的伤亡也依然惨重，但德军前进的步伐，明显放缓了。
尤其值得一提的是，苏联在战前生产的t-34中型坦克和kv-1重型坦克，在莫斯科保卫战中首次集中运用到关键防御节点上。这些钢铁猛兽凭借倾斜装甲和76毫米主炮，给横行欧洲的德军三号、四号坦克带来了前所未有的震撼