Разгромить смоленскую группировку противника не удалось, но активные действия опергрупп способствовали выходу 16-й и 20-й армий из окружения, соединения которых продолжали вести упорные бои сначала в полуокружении, а с 27 июля — в окружении в районах севернее и западнее Смоленска. Войска под общим командованием генерал-лейтенанта П.А. Курочкина сковали до 10 дивизий противника (из них три танковые и две моторизованные). Кроме того, свыше шести вражеских дивизий было задействовано на внешнем фронте окружения для отражения попыток деблокады ударами извне. По мере развертывания боев в районах Духовщины, Ярцева, Ельни вражеское командование усилило внешний фронт еще двумя дивизиями. Все это в конечном счете не позволило группе армий «Центр» развить успех из района Смоленска в направлении Дорогобуж, Вязьма и способствовало созданию сплошного фронта советских войск восточнее Смоленска. В журнале боевых действий ОКХ было отмечено, что противнику удалось на несколько недель исключить непосредственную угрозу Москве и этим добиться большого политического успеха.
28 июля группа Рокоссовского нанесла контрудар. В ходе боев маленький смоленский городок Ярцево неоднократно переходил из рук в руки. В районе Соловьево завязались ожесточенные бои. В результате удалось пробить коридор во внешнем кольце окружения шириной до 10 км, в пределах которого были оборудованы пять переправ через Днепр. В целях их удержания Рокоссовским был сформирован подвижный отряд во главе с полковником И.К. Лизюковым[3], усиленный пятнадцатью танками. Этот отряд сыграл большую роль в отражении непрерывных атак противника с севера и юга, стремившихся прорваться к переправам.
5-й механизированный корпус не смог пробиться к Соловьевской переправе, и был направлен в район Ратчино, где с боями переправился через Днепр. Главные силы 20-й армии, прорвав окружение, вышли к Днепру в районе Заборье на фронте в 20 км, где к 3 часам 3 августа были подготовлены четыре переправы. В первую очередь начали переправлять больных и раненых, затем пехоту, автотранспорт. Всего за Днепр было переправлено около 3 тыс. раненых и больных 16-й и 20-й армий. Тяжелая артиллерия и тяжелые грузы переправлялись у Соловьево. Переправа, продолжавшаяся несколько дней, проходила под воздействием артиллерийского огня и авиации противника.
В боях наши войска понесли огромные потери. Дивизии 20-й и 16-й армий, согласно докладу Военного совета Западного направления о причинах отхода наших войск из Смоленска, буквально «растаяли» в длительных, непрерывных боях (в ряде случаев в них осталось по 1–2 тыс. бойцов). Они сражались в условиях острого недостатка боеприпасов и горючего, которые доставлялись в последние дни в ограниченных размерах только по воздуху (каждую ночь 1 О самолетов ТБ-3). Военный совет 16-й армии 5 августа доложил, что дивизии, в которых остались десятки людей без командиров и штабов, в настоящее время вести бой не смогут. Для приведения их в порядок и доукомплектования требуется несколько дней[4]. В связи с этим они были отведены в тыл для переформирования, а управление армией Лукина было передано в опергруппу Рокоссовского, которая с этого момента получила наименование 16-й армии. Генерал М.Ф. Лукин возглавил 20-ю армию.
Всего за последнюю декаду июля — с 21 по 31.07 — войска Западного фронта потеряли 105 723 человека (в том числе пропавшими без вести — 46 827 человек, или 44 % от общих потерь). К этому числу надо добавить потери поддерживающих частей — 6157 человек. За это же время 19-я армия потеряла 18 284 человека, из них убитыми примерно 4 тыс., пропавшими без вести — в два раза больше.
Немцы явно переоценивали свои успехи. 23 июля Гитлер в беседе с главнокомандующим сухопутными войсками В. Браухичем и начальником штаба Ф. Гальдером еще раз подтвердил, что «в основном имеются три цели: 1. Район Ленинграда. Важен как промышленный центр и с точки зрения военных действий на море. Цитадель большевизма. 2. Район Москвы. 3. Украина с ее промышленными центрами и нефтяные районы восточнее Украины». Поэтому, пояснил он, «после окончания боев в районе Смоленска 2-я и 3-я танковые группы должны разойтись одна вправо, другая влево, чтобы оказать поддержку войскам групп армий „Юг“ и „Север“. Группа армий „Центр“ должна вести наступление на Москву силами одних пехотных дивизий <…>» [4].
Учитывая, что почти половина сил фон Бока была задействована для обеспечения флангов, а остальные скованы активными действиями с фронта, Гитлербыл вынужден отдать распоряжение о прекращении наступления на Москву [5]. Группе армий «Центр» было приказано 30 июля перейти основными силами к обороне. Ей разрешалось вести наступательные действия лишь с ограниченной целью.