Пока Наполеон оставался в бездействии в Москве, Кутузов готовил силы для решительного наступления. Главная армия вновь была доведена до 120 тыс. человек.
Расположив свою армию к юго-западу от Москвы, Кутузов занял положение, которое не давало Наполеону возможности двинуться на юг страны. В то же время русские войска постоянно угрожали коммуникациям французов. План Кутузова состоял в том, чтобы вынудить Наполеона к отступлению из Москвы по разоренной Смоленской дороге, окружить его войска между Днепром, Березиной и Двиной и нанести удар силами всех русских армий.
Убедившись, что мира в Москве он не добьется, Наполеон вынужден был принять решение об отходе. Он намеревался совершить марш на Калугу и Тулу, захватить там русские военные базы, уничтожить тульский и брянский оружейные заводы, а затем отвести свои войска на зимние квартиры в Белоруссию и Литву, чтобы в следующем году со свежими силами возобновить военные действия. К выступлению из Москвы наполеоновское командование стало готовиться с начала октября, стремясь обеспечить внезапность своего маневра.
Однако Кутузов перехватил инициативу. 18 октября русские войска перешли в наступление и разбили корпус Мюрата у села Тарутина. Сейчас же после этого Наполеон вывел свою 110-тысячную армию из Москвы и двинулся в южном направлении. Русские войска преградили ему путь у Малоярославца, где завязалось упорное сражение; город восемь раз переходил из рук в руки; 24 октября французские войска были отброшены от него окончательно. Все последующие попытки неприятеля прорваться на юг были также сорваны. В конце концов наполеоновское командование оказалось вынуждено, избегая нового столкновения с русскими, отвести свои войска через Боровск на Смоленскую дорогу.