莫斯科战役以苏联红军的惊天逆袭为告终，随之而来的便是12月6日至1942年4月末的冬季攻势。冬季攻势是苏联发起的一场远谈不上胜利，但也没有失败的攻势。它没有达到全歼或重创德军军力的既定目标，因为这个目标实在是过于宏大了，这个目标远远超过了苏联红军当时的进攻能力，猛攻德米扬斯克包围圈的行动最终成了一场徒耗兵力的灾难，而且相当一部分部队滞留在了维亚济马及其他地区的德军防线后方，直至1942年6月都还有很多苏军部队滞留在这里。

不过，冬季攻势终究是达成了将德军从莫斯科地区赶走的目的，这不仅解除了德军再次攻击莫斯科的威胁，更迫使德军需要重新制订自己的战略计划，变相的为苏联红军争取到了更多的时间。苏联现在有时间对经过了1941年的惨烈战斗后，在编制上变得杂乱无章的红军进行重组和整编，并在吸收1941年的经验后使红军变得更加强大。

最先进行的改革就是有关于大纵深作战理论的，在整个1941年苏联红军的指挥官们都在尝试接受和运用这一作战理论，但很不幸的是苏联红军在当时缺乏这样机会。抛开相当一部分军官并不懂得妥善运用这一战术外，苏联红军几乎没有机会集中兵力实施攻势作战也是一个问题。在整个1941年的战局里，苏联红军大半时间都是采取守势，技术兵器和兵力都不足以支撑他们发起像模像样的攻势作战。

冬季攻势时期苏联红军倒是有了机会，并且也确实尽可能的集中兵力实施反突击。1941年12月时，朱可夫就曾命令西方面军组建突击集群，要求是在德军防御薄弱位置聚集那些实力强大且齐装满员的部队发动攻势作战。这一措施曾起到一定的效果，第10集团军以此成功突破了莫斯科以南的德军战线，近卫第1骑兵军则通过第10集团军的突破口在狭窄的正面上扩大了战果。但让人遗憾的是，这只能算是昙花一现式的胜利，随着德军逐步向后退却，苏军被迫拉长了自己的战线，在此后的冬季攻势中再没能聚集起有效的突击集群。

然而，冬季作战中的经验仍旧是有价值的，苏军统帅部在1942年1月30日下达的文件中，就要求方面军和集团军级的指挥官学会组建突击集群，并在进攻行动开始时果断的投入突击集群，从而达成对德军防线的突破。在冬季攻势结束后，苏联方面军和集团军级指挥官已经十分熟悉这一战术，相应的方面军和集团军的进攻宽度也相较过去大幅度缩短。

理论上，方面军的进攻宽度降低至了正面30公里宽，而步兵集团军则下降至15公里宽。此后，苏军养成了在初期突破作战中集中兵力砸在德军薄弱点的好习惯，只要加上具有成效的欺敌行动，苏军很容易就能让德军错误的认为自己在整个战线上都处于劣势。

而在炮兵的运用方面，苏联统帅部也做出了更为明确的要求。苏联统帅部要求未来所有的攻势作战都应先实施大规模炮击，要求每公里上集中80门火炮和迫击炮，并将炮击阶段做出了更明确的划分。炮火准备阶段针对德军一线阵地上的所有防御工事，步兵和装甲部队发动进攻后则集中炮兵火力，发起旨在打击残余敌军抵抗核心的炮火支援阶段。最后是炮火掩护阶段，炮兵集群将开始打击敌方纵深目标，苏军沿突破口扩大战果的行动。

严格来说，这种炮兵运用策略是非常基础的战术，之所以要重新向各级军官做出要求，是因为在经过1941年的血战以及随后的冬季攻势后，苏联红军中有经验的军官损失大半，许多年轻的军官在战略战术上并不熟练，故此才以书面命令的方式做出要求。不过，苏联即便是到了冬季攻势后，主攻方向上的炮兵数量仍旧是不足，每公里上只能集中40至60门火炮，比之前要多但仍显不足。迫于无奈，苏联统帅部只能要求苏联空军将轰炸机投入到炮火准备阶段，或在突破阶段时派出轰炸机和战斗机对地面部队予以掩护。

随后是防御理念的变化，1941年时苏联红军在防御战里表现并不出彩，他们在战前对于防御战的了解并不充足，防线布置也较为失败，部队大多采取了一线部署，且因为战场宽度过大而无法形成密度和纵深。莫斯科和列宁格勒的战役中，苏联红军首次构筑了由堑壕和坑道构成的复杂的防御体系，并在德军可能的进攻方向上埋设地雷和构筑反坦克障碍。这一战术对于当时的苏联是至关重要的，日后苏联红军的防御战术大多按此行事，使苏联红军在防御战中的表现更胜以往。

最重要的改进在于装甲部队方面，苏联方面做出相当巨大的调整。搬迁到外高加索和乌拉尔的工厂已经在1942年五月前生产了4500辆坦克、3000架作战飞、14000门各型火炮和超过5万门迫击炮。火炮和飞机姑且不论，这数千辆坦克该如何安排呢？苏联红军高层思索再三后决定重组他们的多兵种合成化部队，最终产物便是坦克军和机械化军。

相比于1941年那些组建出来的坦克旅，这些新组建的坦克军和机械化军其实并没有大太多。比如首批组建的四个坦克军都是只有两个坦克旅的小编制，充其量能和德国的装甲师对抗且在编制上比对方小。坦克军共计5603人的兵力，配备各型坦克100辆，包括20辆KV-1重型坦克、40辆T-34中型坦克和40辆T-60轻型坦克。但很快苏联就意识到这样的坦克军还是太小了，遂为其增加了一个坦克旅、一个摩步旅、一个迫击炮营、一个火箭炮营、一个防空营和一个工兵连，另配备一个运输连和两个维修分队。这一编制下的坦克军拥有98辆T-34中型坦克和70辆轻型坦克，总兵力也上升到了7800人，1942年里这样的坦克军组建了28个。

而机械化军的编制则要更大一些，1942年9月敲定的机械化军编制包括有三个机械化旅、1至2个坦克旅、这些机械化旅还配备有防空、反坦克武器、火箭炮、通讯兵、工兵、运输队和维修人员。机械化军的总兵力最终是13599人，配备多达100辆T-34中型坦克和104辆其它型号坦克。这种新编制下的机械化军比战前的旧机械化军编制要小，整体上与德国装甲师实力对等，是苏联红军装甲部队的最强战力，也是苏联红军在攻势作战中的底牌。不幸的是这样的机械化军数量很少，1942年里只组建了区区8个而已。

坦克军和机械化军的组建，标志着苏联从1941年的失利中初步走了出来，并基于战争经验组建属于自己的装甲部队编制，并在日后不断的战争中摸索出一套属于自己的装甲战术。而在1942年的战斗中，这些坦克军和机械化军会成为苏联红军手中强有力的机动力量，无论是进攻或防御，苏联红军都开始逐步游刃有余起来。

当然，1942年苏联红军还尝试性的组建了坦克集团军这一编制，也就是第3和第5坦克集团军，苏联红军寄望于能形成等同于德国装甲集群或是装甲军那样的作战单位。遗憾的是，这两个集团军在1942年的投入简直是个灾难，在1942年下半旬就遭到了严重打击，最终因损失过大而被迫撤销了编制。

可以说，苏联红军在经过之前的战斗后逐步开始摸索出属于自己的战术，此前仓促组建而导致杂乱无章的军队也在重组和整编中变得更具战斗力。尽管此时的苏联红军在装甲战术等方面都略显稚嫩，远不如他们的对手那样来的老道熟练，但这仍旧是一种巨大的进步。当然，1942年春季的重组和整编对于苏军整体的战术变化尚不明显，很多军官也不能立刻适应这种变化，最终导致他们在1942年的战斗中再次蒙受巨大的损失。但这也并非完全是苏联方面的经验匮乏所致，因为德国军队也在进行属于自己的改革，而有关于德国方面的改革则是另一个故事了。