这边的苏军刚刚做好战斗准备。那边的德军的准突击也开始了。
8月11日，德军的突击部队开始对沃洛克拉姆斯科地区发动了猛烈的攻击。德军在这里的指挥官是著名的装甲兵将军赫尔曼巴尔克上将。他指挥自己的第41装甲军（辖第292步兵师、第11装甲师师和18装甲师）在短短的一天的时间之内，对沃洛克拉姆斯科火车站发起了五次进攻。苏军中央方面军司令部和预备役方面军早就预计到德军会选择这里作为突破口，在朱可夫的亲自指挥下。苏军部队在沃洛克拉姆斯科地区建立了强大的防御部队。但是。士气高昂的德军还是突破了苏军第307步兵师的防线。尽管第307步兵师损失十分的巨大，但是朱可夫很快就从他的预备队中增调了第突破炮兵师，接着还有装备20门反坦克火炮的第13独立歼击反坦克炮兵旅和第11迫击炮旅以及野战火箭炮近卫第22迫击炮旅等部队来加强了防御，另外还有约费将军的近卫第1工程兵旅的部队。到了11日的上午9点钟左右，在沃洛克拉姆斯科地区集结的俄军部队共有十五个炮兵（或迫击炮）团，这些火炮成为了德军前进道路上“强大的炮火屏障”，红军近卫第6迫击炮团火箭炮几次齐射曾造成了大量杀伤，直接瓦解了德军的进攻。有一辆重五十吨的“犀角”重型坦克歼击车甚至被一枚苏军203毫米榴弹炮炸成了碎片。双方不断地投入预备队，在建筑物的废墟间进行着惨烈的战斗，每一栋房子都拉锯式地反复争夺，俨然又是一个小型凡尔登绞肉机战役。
上午十点整。德国地步兵依靠着密集的炮火和空中掩护，在一百五十辆坦克的支援下一度突入了沃洛克拉姆斯科西北部，他们地目标是要夺取斯诺瓦河上的桥梁。但是就在这个时候。负责守卫桥梁的俄国工兵却及时炸掉了大桥，苏联第307步兵师在他们的师长叶恩申将军指挥下组织剩余的一个步兵团进行反击，通过一系列异常惨烈的近距离作战从而顽强地把德国人赶了出去。对于这次失败。德国人当然不甘心。于是第292步兵师的指挥官芬克少将在黄昏时用两个德国步兵营地兵力，在十二辆坦克的支援下一举占领了沃洛克拉姆斯科东郊的五一农场；此外他还派出了两个年在沃洛克拉姆斯科市区的北部占领了一个立足点。
在奥利霍瓦特卡村南部方向双方的战斗显得更加的激烈，朱可夫和参加这里战斗的德军第4装甲军指挥官奥托冯施图姆上将都一致地认为这里是通向沃洛克拉姆斯科城地钥匙。为了攻占附近的二七四高地，施图姆调动了他旗下的所有的装甲部队：第2、第20两个装甲师以及第507独立装甲营等部队约三百辆坦克。但是俄军在这里同样部署了重兵，苏军第1集团军的两个步兵师和刚刚从统帅部预备队调过来的近卫第171步兵师被放在了这里。双方在奥利霍瓦特卡。萨莫杜罗夫卡，索洛施恩基等地反复地进行着拉锯式地争夺，连续的战斗显得异常地惨烈，这一天第45装甲军所部的所有坦克炮弹和榴弹炮的炮弹都已经消耗殆尽。施图姆将军请求他们地上级威廉鲁道夫赫斯将军立即给他的部队运送十万发坦克炮弹。同时，红军第74步兵师、第12炮兵师还对保护施图姆的第45装甲军的东部侧翼的第78猎兵师师地阵地进行了反复攻击，（第78猎兵师是原本隶属于德国g集团军群地部队。原本在南斯拉夫地区实施剿匪的。由于德军缺乏步兵力量所以在42年地6月被从南斯拉夫地区调来。加入第45装甲军）在苏军的疯狂攻击下，这个顽强的德国突击师基本上拼光。但始终也没有后退一步。
8月12日。施图姆上将在不得已的情况下。调上最后一支的预备队：由索肯将军指挥的第4装甲师（一百三十辆坦克和自行火炮）再次发起冲击，等待他们的是由鲁科苏耶夫上校指挥的俄国第3反坦克歼击旅和-34的交叉火力。俄军隐蔽的反坦克炮直到六百五十至七百五十码的距离才开火，其中有一个叫伊吉舍夫大尉指挥的炮火一天内就击毁了十九辆德国坦克，第3反坦克旅宣称击毁德军一百四十六辆坦克，当然不出意外的是。这个俄国反坦克旅也基本上被德军消灭了。直到下午五点钟，德军增兵以后才以惨重的代价夺取了二五七高地。
沃洛克拉姆斯科的俄军继续在德军进攻的正面补充敷设着大量的地雷（依据苏联的军方向他们的上级提供的信息来看。在德军的正面地带。苏军部署了反坦克地雷大约有八千枚之多），至少有六十八辆德国坦克（含无敌的虎式坦克和“犀角”重型坦克歼击车）被诱入到雷区给摧毁掉。广阔而深远的雷区、强大而绵密的防御体系让施图姆和巴尔克两位将军原本志得意满的继续进攻的企图被无情地遏制了。
施图姆和巴尔克将军在进攻受挫之后，纷纷向自己的上司威廉鲁道夫赫斯大将中央集团军群司令冯博克元帅报告，他们的进攻部队由于损失惨重并缺乏油料已经到了行动的极限。但是威廉鲁道夫赫斯将军并没有下达什么命令。相反的是中央集团军群司令官冯博克元帅命令他们必须继续的对俄军的阵地展开进攻。面对这样的一种情况，巴尔克将军和施图姆将军彻不得不根据战场的不断的变化而不断地修正着主攻的方向，他们幻想着在尽可能少付出代价的前提下，突破俄军防线的某一点来打开战场的僵局，为此在经过了连续的沟通和精心的准备之后。他们制订了一个继续进攻夺取奥利霍瓦特卡的计划。