После нескольких неудачных попыток штурма, сталкиваясь со сплошной завесой огня, было принято решение подготовить два отряда численностью примерно по 500 человек для ночного просачивания между опорными пунктами на подступах к Малой Вишере. Отряды вооружались помимо винтовок, пулемётов и миномётов несколькими противотанковыми орудиями. В течение двух дней, 16 и 17 ноября отряды проходили интенсивную подготовку к предстоящей операции. Подгонялось снаряжение, оружие и металлические предметы обматывались тканью, чтобы не создавать шума при движении. Ночью 17 ноября обе группы скрытно просочились между опорными пунктами и вышли на коммуникации маловишерского узла сопротивления. Удачные действия просочившихся отрядов нарушили систему обороны немцев и воспрепятствовали манёвру резервами между узлами сопротивления. По итогам боя 18 ноября немцы приняли решение оставить Малую Вишеру, которая была занята войсками 52-й армии 20 ноября. Штурм Малой Вишеры стал фактически первой ласточкой общего наступления Красной армии в зимней кампании 1941/42 г.
Однако если контрнаступление под Тихвином началось раньше всех, то его развитие происходило куда менее динамично, чем контрудар под Ростовом. Пока шли бои за Малую Вишеру, к наступлению подготовилась 4-я армия на ключевом, тихвинском направлении. Наступление 4-й армии началось 19 ноября и развивалось вначале очень медленно. Наши наступавшие части вели ожесточённые, но безуспешные бои за опорные пункты противника, расположенные на переднем крае его обороны. Непосредственно город Тихвин штурмовали части 44-й и 65-й стрелковых дивизий. Здесь, как и на мало-вишерском направлении, войска 4-й армии атаковали фронтально, не пытаясь использовать просачивание между узлами обороны. Оставшиеся танки 60-й танковой дивизии использовались в качестве средства непосредственной поддержки пехоты. Например, 19 ноября 1941 г. 7 танков Т-26 из 120-го танкового полка были переданы в качестве средства непосредственной поддержки пехоты в 317-й стрелковый полк 92-й стрелковой дивизии. Непосредственно под руководством штаба 60-й танковой дивизии к 20 ноября остались в строю 38 танков (9 БТ-7, 12 Т-26, 16 «химических», 1 танкетка Т-37). С этими силами дивизия в тот день перешла в наступление из района Городище на Тихвин.
До 7 декабря бои шли на окраинах Тихвина, западнее города на р. Тихвинка и южнее — вдоль дороги Тихвин — Тальцы. Вместе с тем не следует думать, что немецкие войска не получали никаких подкреплений. В конце ноября частично по воздуху, а частично маршем в Тихвин была направлена 61-я пехотная дивизия из резерва группы армий «Север». Соединение до этого вело бои на островах в Балтийском море. Пехотная дивизия заняла оборону в Тихвине, а 12-я танковая дивизия была высвобождена для использования в качестве мобильного резерва. В это же время группировка врага на маловишерском направлении была усилена частями 215-й пехотной дивизии, перебрасываемой из Франции. Также в группу армий «Север» прибыла 250-я пехотная дивизия, сформированная из испанцев. Это была своего рода благодарность генерала Франко за помощь, оказанную ему Германией в ходе гражданской войны. В результате прибытия резервов сопротивление противника наступлению 4-й армии значительно возросло.
Немецкое командование придавало большое значение удержанию Тихвина. Так, на совещании у Гитлера 6 декабря 1941 г., которое описывалось в дневнике Ф. Гальдера, излагались планы по изоляции Ленинграда и установлению связи с финнами. С этой целью предполагалось пополнить 8-ю и 12-ю танковые дивизии и, главное, «удерживать Тихвин»[133]
. Перелом в сражении под Тихвином наступил 7 декабря, на следующий день после упомянутого совещания у Гитлера. Южная оперативная группа войск 4-й армии (ею командовал снятый в начале ноября с командования армией генерал-лейтенант В.Ф. Яковлев) прорвала оборону противника на линии железной дороги и подошла к Ситомле, создав угрозу перехвата единственной коммуникации, связывавшей тихвинскую группировку противника с тылом. С целью предотвращения этой угрозы немецкое командование было вынуждено спешно снять часть своих сил с фронта в районе Тихвина и перебросить их в Ситомлю. Воспользовавшись ослаблением вражеских сил в городе, войска 4-й армии решительно атаковали противника, сломили его сопротивление севернее и восточнее города и 9 декабря в упорном ночном бою овладели Тихвином. Уже 8 декабря, всего два дня спустя после обсуждения далеко идущих планов по наступлению через Тихвин, Гальдер записывает в своём дневнике:«Тихвин эвакуируется»[134]
.