ยุทธการมอสโก เป็นชื่อที่นักประวัติศาสตร์โซเวียตตั้งโดยหมายถึงการสู้รบที่มีความสำคัญทางยุทธศาสตร์สองช่วงบนพื้นที่ 600 กิโลเมตรบนแนวรบด้านตะวันออกในสงครามโลกครั้งที่สอง ระหว่างเดือนตุลาคม ค.ศ. 1941 ถึงมกราคม ค.ศ. 1942 ความพยายามตั้งรับของโซเวียตทำให้การโจมตีของฮิตเลอร์ต่อมอสโก เมืองหลวงและเมืองใหญ่ที่สุดของสหภาพโซเวียต ไร้ผล มอสโกเป็นหนึ่งในวัตถุประสงค์ทางทหารและการเมืองหลักของกำลังฝ่ายอักษะในการรุกรานสหภาพโซเวียต
การรุกทางยุทธศาสตร์ของเยอรมนีชื่อว่า ปฏิบัติการไต้ฝุ่น มีการวางแผนให้ดำเนินการรุกสองง่าม ด้านหนึ่งไปทางเหนือของมอสโกต่อแนวรบคาลีนิน โดยกลุ่มแพนเซอร์ที่ 3 และที่ 4 พร้อม ๆ กับการตัดขาดทางรถไฟสายมอสโก-เลนินกราด และอีกด้านหนึ่งไปทางใต้ของมณฑลมอสโกต่อแนวรบตะวันตก ทางใต้ของตูลา โดยกองทัพแพนเซอร์ที่ 2 ขณะที่กองทัพที่ 4 บุกไปยังมอสโกโดยตรงจากทางตะวันตก แผนปฏิบัติการเยอรมนีต่างหาก ชื่อ ปฏิบัติการโวทัน ถูกรวมอยู่ในการรุกระยะสุดท้ายของเยอรมนีด้วย
ขั้นต้น กำลังโซเวียตดำเนินการป้องกันทางยุทธศาสตร์ต่อมณฑลมอสโกโดยสร้างแนวป้องกันทางลึกขึ้นสามแนว และจัดวางกองทัพหนุนซึ่งเพิ่งรวบรวมขึ้นใหม่ เช่นเดียวกับนำกำลังพลจากจังหวัดทหารบกไซบีเรียและตะวันออกไกล ต่อมา เมื่อการรุกของเยอรมนีหยุดชะงัก ฝ่ายโซเวียตดำเนินการตีโต้ตอบทางยุทธศาสตร์และปฏิบัติการรุกในระดับเล็กกว่าเพื่อบีบให้กองทัพเยอรมันล่าถอยกลับไปยังตำแหน่งรอบนครออร์ยอล เวียซมาและวีเตบสก์ เกือบล้อมกองทัพเยอรมันได้ถึงสามกองทัพไปพร้อมกันนั้นด้วย
