Cuộc tấn công khởi đầu các chiến dịch phản công năm 1942 của Phương diện quân Kalinin (Liên Xô) đã thất bại. 4 tập đoàn quân chỉ đạt được những kết quả hết sức khiêm tốn và chịu thương vong rất lớn. Tập đoàn quân 29 phải bị rút ra để củng cố lại. Tập đoàn quân 39 và Quân đoàn kỵ binh 11 bị cô lập cách xa mặt trận chính hơn 300 km. Tập đoàn quân 22 không thể xuyên qua được hành lang Verdino - Belyi để kết nối với Tập đoàn quân 39. Tập đoàn quân 30 chỉ chiếm được Starisha và phải dừng lại trước Zubtsov. Số người chết và mất tích lên đến trên 34% quân số. Thế trận của Phương diện quân Kalinin trở nên rất xấu khi quân Đức chiếm hành lang Verdino - Belyi và giữ được chỗ lồi nhỏ Olenino chia cắt các tập đoàn quân chủ yếu của phương diện quân.[12]

Sai lầm của tướng I. S. Konev và cũng là của STAVKA là đã điều Tập đoàn quân 39 và Quân đoàn kỵ binh 11 đột kích quá sâu xuống phía Nam trong khi Phương diện quân Tây không thể vượt qua "phòng tuyến Koenigsberg" để phối hợp tấn công từ phía Đông. STAVKA và Bộ tư lệnh Phương diện quân Kalinin đã tổ chức tấn công một cách vội vã, không chuẩn bị đủ cơ số đạn dược, nhiên liệu, lương thực, thức ăn cho ngựa; không chuẩn bị thê đội 2 đủ mạnh để duy trì hành lang đã mở ra ở phía Tây con đường sắt Rzhev - Vyazma. STAVKA cũng đánh giá thấp mức độ các cuộc phản kích của quân đội Đức Quốc xã. Trong chỉ đạo chiến thuật, việc bỏ qua hai cứ điểm quan trọng Rzhev và Olenino là một sai lầm có tính phiêu lưu của tướng I. S. Konev. Sau khi đột phá được cửa mở phía Tây Rzhev, Tập đoàn quân 29 không đủ lực lượng và phương tiện để giữ hành lang chiến lược Osuga - Tolstikovo. Các sư đoàn xe tăng và bộ binh của Tập đoàn quân xe tăng 3 và Tập đoàn quân 9 (Đức) đã bịt được cửa mở này, giải thoát Quân đoàn bộ binh 23 (Đức) ở Olenino và dồn các tập đoàn quân 29, 30 cùng quân đoàn kỵ binh 11 (Liên Xô) vào thế bị hợp vây.[16]

Để tránh sự đổ vỡ của Phương diện quân Kalinin, Đại bản doanh Bộ Tổng tư lệnh Liên Xô đã phải điều động các tập đoàn quân xung kích 3 và 4 cho phương diện quân này, bổ sung binh lực và phương tiện để phục hồi Tập đoàn quân 29, điều chuyển Tập đoàn quân 30 (mỗi sư đoàn chỉ còn hơn 4.500 quân) sang Phương diện quân Tây. Dải tiếp giáp giữa Phương diện quân Tây Bắc và Phương diện quân Kalinin được dịch chuyển từ tuyến Ostashkov - Toropets xuống Selizharovo - Tây Dvina.

Thương vong của các tập đoàn quân quân 9 và xe tăng 3 (Đức) khoảng 153.000 người chết, mất tích và bị thương.

Mặc dù STAVKA coi chiến dịch này như một sự thành công về chiến thuật, hình thành được thế xen cài trên hướng Tây Bắc Moskva mà theo lý thuyết tác chiến chiều sâu, thế trận đó có thể tạo ra những khả năng tấn công vào hai bên sườn của các bên tham chiến nhưng nguy cơ lớn hơn vẫn thuộc về quân đội Liên Xô. Tập đoàn quân 22 có sức chiến đấu yếu nhất trong các tập đoàn quân của Phương diện quân Kalinin không thể hoàn thành nhiệm vụ khép chặt sườn trái của mình với Tập đoàn quân 39. Do đó, quân đội Đức Quốc xã vẫn giữ được hành lang Verdino - Belyi mà chẳng bao lâu sau đó, sẽ trở thành một bàn đạp lợi hại cho Chiến dịch Seydlitz của quân đội Đức Quốc xã để bao vây số quân còn lại của Tập đoàn quân 39 và Quân đoàn kỵ binh 11 (Liên Xô) tại "chỗ lồi" Kholm-Zhirkovsky, hình thành thế trận mới, gây ra những khó khăn lớn hơn cho quân đội Liên Xô trên hướng Tây Bắc Moskva vào nửa cuối năm 1942.[17]