虽然苏联后方源源不断有部队和战略物资运往莫斯科，但是在当时落后的条件下，就算日夜运输，短期内补充的数量亦是有限的。
大家可以想像一下，以德军的战斗力，并且有压倒性的优势，如果没有天气影响，难道拿会不下莫斯科？退一步来说，即使暂时拿不下莫斯科，苏军也不可能反攻，扭转局势，最多像列宁格勒那样处于胶着状态。
可以肯定地说，如果再有三周干燥、温和晴朗的天气，德军肯定已经攻入了莫斯科。
实际上，在10月上旬，天气就突然发生了变化，10月6日，莫斯科降下了第一场雪，比以往差不多提前了一个月，注意，这早一个月对德军影响是非常之大的，因为德军毫无准备。10月中下旬又秋雨连绵，雨织交织在一起，使道路泥泞不堪。11月3日，第一次寒潮降临俄罗斯，莫斯科的气温骤降至零度以下；11月下旬，气温则降到了零下二十度。这是极少见的严寒，要知道，莫斯科１月平均气温才－１０．２℃，1月可是冬天最冷的月份。
天气突然变坏使德军的猛烈进攻几乎全部减弱，而且是在10月第二和第三周因受雨雪和泥泞所阻而停止的。
到11月底，由于天气恶劣，台风战役中的德军补给品供应中断，南方集团军群停滞不前。在50 万辆卡车中，百分之三十已损坏得无法修复，另有百分之四十需要大修或全面检修，只有百分之三十仍在使用。中央集群每天至少需要31列火车运送补给品才能维持下去，但实际上只提供了16列火车。
德军的坦克在严寒中根本无法启动，必须用镐把车辆和火炮周围的冻土一点儿一点儿的刨开，有许多车辆和火炮就是在试图把它们从冻土中拖出来时损坏得无法使用了。如果不加防寒罩，车辆的发动机就会在行驶过程中冻坏。在卡车和坦克中途停车时，必须在发动机下面生火烘烤以防结冰。火炮驻退辅进机里的液体都凝固了。由于同样的原因，机枪和自动步枪也不能使用了。唯一能使用的只有迫击炮。光学瞄准具和望远镜的镜片出现模糊现象，失去了作用。履带式车辆没有防滑器就会在冰上打滑无法前进。德军坦克的履带较窄，在松软的雪地里行驶时战术机动性很差。由于饮食不周，食用冰冷食物，有些人餐后呕吐，有些人得了胃病。部队没有领到伪装用的罩衣和冬装。有许多部队连内衣和结实一点的靴子也没有。士兵们至少要有两人以上结伴而行，这样可以互相观察对方是否出现了冻伤的征候。伤员倒下就会死去，并不是由于伤势重，而是由了失血引起休克和冻伤。
虽然如此，德军还是发起了顽强的进攻，但由于天气的缘故，收效甚微。
在12 月2 日，德军第二五人步兵师的一个侦察营突入莫斯科城郊的希姆基，在望远镜里已经可以看到克里姆林宫的顶尖，但第二天就被增援的苏军所击退。这是德国军队到达莫斯科最近的地方，这是他们第一次也是最后一次看到克里姆林宫。
到12月份，昼间气温下降到零下二十几度时，大部分德军士兵还没有得到冬装，寒冷的天气到来时部队还穿着夏装。发给师的冬装只有十分之一。希特勒是想打一个战役就结束战争，然后只留60个师，其余部队全部撤回德国。所以他认为没有必要百分之百地发放冬装，他甚至禁止提起普遍发放冬装的问题，以防引起部队的不安。夜间气温下降到摄氏零下三十几度，所有的士兵在室外呆了1 小时以后都得回到室内待1 小时，以便使身体暖和过来，血液恢复流通。
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