После того как в сентябре 1941 года Сталин отослал Жукова в Ленинград, Конев принял командование Западным фронтом — только для того, чтобы увидеть, как его фронт чуть ли не полностью прекратил существование во время октябрьского наступления немецких войск на Москву. После гибели двух третей его войск в окруженной Вязьме Коневу поручили командование остатками правофланговых соединений Западного фронта, перегруппированными и переименованными в Калининский фронт. Конев командовал Калининским фронтом в период обороны Москвы и возглавлял его во время частично успешного зимнего контрнаступления советских войск под Москвой. В разгар зимы войска Конева (большая часть армии) вступили в жестокий поединок с контратакующими немецкими соединениями под командованием генерала Моделя. В очередной раз Конев и Модель скрестили шпаги в августе 1942 года, когда Модель уже командовал 9-й армией. Конев искал новой встречи с заклятым врагом, на этот раз в роли командующего Западным фронтом.
26 августа, приняв от Жукова командование Западным фронтом, Конев немедленно начал готовиться к возобновлению схватки не на жизнь, а насмерть. Тщательно перевооружив свои танковые войска, директивой от 11 сентября он провел реорганизацию мобильных сил, превратил их в единое мощное оружие, способное продолжать наступательные операции по всей глубине линии обороны противника (28). Из закаленного о в боях 6-го танкового корпуса и 2-го кавалерийского корпуса он сформировал подвижную конно-механизированную группу и отдал ее под командование опытного командира кавалерийского корпуса, генерал-майора В. В. Крюкова. В то же время, в течение сентября и в начале октября, фронтовой штаб Конева издал целый поток директив и приказов с целью устранения ошибок, которые нанесли такой урон фронту во время августовской операции. Наиболее важным компонентом этих приказов было введение новых процедур взаимодействия, чтобы действия подвижных групп сделать слаженными, обеспечить постоянную связь между ними и действующими совместно пехотой, артиллерией и авиацией (29).
Конев гордился своими объединенными силами. Он считал, что никогда еще подобные войска не были настолько мощными и не находились под руководством более опытного командного состава. К 15 октября они включали 11 комбинированных армий (30-ю, 29-ю, 31-ю, 20-ю, 5-ю, 33-ю, 49-ю, 50-ю, 10-ю, 16-ю и 61-ю), развернутых вдоль линии фронта от Ржева на! севере до Брянска на юге. Это был один из самых крепких советских фронтов. К нему относились два элитных гвардейских стрелковых корпуса (5-й и 8-й), бронетанковое ядро составляло шесть танковых корпусов (3-й, 5-й,6-й,8-й,9-й и 10-й), а также хорошо переоснащенная 3-я танковая армия генерал-лейтенанта П.С. Рыбалко (30). 2-й гвардейский кавалерийский корпус генерала Крюкова и знаменитый 1-й гвардейский кавалерийский корпус завершали список вместе с внушительным арсеналом артиллерии прикрытия и инженерных подразделений, выделенных Ставкой (см. точный боевой порядок Западного фронта в Приложениях).
Первоначальная директива Ставки о начале операции «Марс» 12 октября дошла до штаба Западного фронта уже 1 октября 1942 года, но плохая погода помешала привести план в исполнение. Поэтому Ставка подготовила новую директиву, отложив наступление до 28 октября, и отправила ее Коневу 10 октября. С трудом сдерживая нарастающее нетерпение, Конев поделился надеждами с офицерами своего штаба и приказал им немедленно приступить к сложному и трудоемкому процессу разработки плана нового наступления. Поскольку Ставки отдала распоряжение о детальной подготовке только первого этапа наступления, офицеры штаба сосредоточили все внимание на операции «Марс», в то время как Конев в одиночку обдумывал в общих чертах последующую операцию «Юпитер». По опыту он слишком хорошо знал, как опасно пробуждать в людях большие надежды. Но ему никак не удавалось отделаться от мыслей о «Юпитере», несмотря на то что операцию «Марс» предстояло начать уже 28 октября, всего через несколько недель.