罗科索夫斯基指挥的第16集团军所进行的战斗，是为了配合铁木辛哥制定的以五个集团军级别的作战集群，从五个方向同时突击敌军，实施联合进攻战役的作战计划。铁木辛哥试图通过这样的进攻，彻底打乱德军的进攻步骤，使他们不能按照原来的计划向莫斯科方向推进。
由于大本营专门从预备队方面军抽调20个师交给铁木辛开指挥，使他有了足够的底气，他觉得只要陷于“斯摩棱斯克包围圈”的第16和第20集团军在不断地牵制和打击敌人，那么外围的三个集团军再发起进攻，不但可以把德军彻底地赶出斯摩棱斯克，甚至还可以把他们向西赶过第聂伯河。
但西方面军没有完成这一作战计划，无论是大本营，还是方面军司令部，都没有预料到，仓促的战役发起之后，会大雨连绵的天气，导致道路被冲毁，使诸多参战部队未能按时到达进攻出发地域。而德军为准备夺取莫斯科，又向斯摩棱斯克地区增调了一批新锐兵力。
虽然众多的参战部队没有能按时到达指定位置，但卡恰洛夫中将指挥的第28集团军，还是在七月下旬按时发起了进攻，将德军击退到别利切克河与斯托梅奇河以西。
进攻开始的第二天，卡恰洛夫将军的部队以猛烈炮火轰击企图构筑新工事的德军，并再次向敌人的阵地发起进攻，击溃德军的一个团，俘敌六百余人，尔后又直指波奇诺克方向。表现突出的是步兵第145师，他们在两天时间向前推进了六十公里。彻底打
乱了德军的战斗队形，迫使他们不得不向西北撤退。
但德军不甘心他们的失败，立即向该地区调集了重兵，并于8月1日拂晓向第28集团军占据的罗斯拉夫尔方向发起反攻。
德军刚从奥尔沙和斯摩棱斯克调来的一个坦克军和两个步兵军，也相继投入了战斗。下午五时许，上百辆德军坦克协同摩托化步兵，沿通向罗斯拉夫尔的公路，冲向兹文恰特卡。几十架敌机连续不断地轰炸卡恰洛夫的部队。
战斗持续到8月3日傍晚，德军完成了对卡恰洛夫指挥的第28集团军的战役包围。
卡恰洛夫将军的指挥所设在斯托多利谢村附近的森林中，为了避免集团军司令部全军覆没，他果断地下达了突围的命令，让步兵第149师以一个团在雷索夫卡村突破敌包围圈，使司令部人员能跳出德军的合围。
但令人遗憾的是，该团并没有在指定的时间赶到指定地区，等他们赶到时，德军已经在该村加强了兵力。
经过一番激战之后，该团虽然成功地击退了德军，占领雷索夫卡村，但却蒙受了巨大的伤亡。当该团掩护司令部人员冒着炮火，朝东南方向突围时，再次遭到了德军的阻击，双方发生了激烈战斗。
面对占据地形和兵力德军，苏军展开了顽强地进攻。集团军军事委员、旅级政委科列斯尼科夫，带着司令部的参谋人员向着发起进攻的敌军散兵线实施冲击。
但他们所做的一切，都无济于事。卡恰洛夫将军乘坐指挥坦克冲向了向激战的地点冲来，但却在斯
塔林诺克村边，敌军炮弹击穿了坦克装甲，引起了内部弹药的殉爆，包括集团军司令员卡恰洛夫中将在内的所有成员全部阵亡。
当时战场的形势过于混乱，卡恰洛夫将军牺牲的事情并无人知晓，就连该集团军的指挥员因为找不到他的踪迹，只能向上级报告，说集团军司令员在战斗中失踪。
由于第28集团军司令员失踪，集团军所属各师又损失惨重，苏军最高统帅部在不久之后做出决定，撤销了第28集团军的建制，将该集团军剩余的指战员分配到了其它的部队。
罗科索夫斯基将军指挥的各师，在将敌军逐出亚尔采沃后，从未停止冲击，但由于没有空中支援，坦克和火炮的数量严重不足，他们所取得战果甚微。霍缅科、加里宁、马斯连尼科夫等将军指挥的各集团军，在经过激烈战斗后，也仅仅将敌军击退几公里。
虽然斯摩棱斯克方向的反击，并没有取得理想的战果。但德军也遭到了极大的消耗，各级官兵变得筋疲力竭，原定要在8月7日拿下莫斯科的计划成为泡影。