В ночь на 24 февраля 9-я воздушно-десантная бригада полковника И.И. Курышева, уничтожая по пути мелкие гарнизоны, вышла к населенным пунктам Пречистое и Куракино, где была остановлена немцами. 212-я бригада подполковника Н.Е. Колобовникова пыталась с ходу захватить опорные пункты в Иванцеве, Костинках, Жердовке, но успеха не имела.
В течение ночи с 24 на 25 февраля части корпуса вели разведывательные поиски, улучшали занимаемые позиции и готовились к проведению повторных атак опорных пунктов. Единственным средством подавления, которым располагали десантники, являлся огонь из стрелкового оружия и минометов. Однако и он не мог быть особенно интенсивным из-за ограниченного количества боеприпасов. Поэтому корпус действовал в основном ночью, внезапными атаками.
Всего перед собой части Казанкина имели около пяти пехотных полков, принадлежавших 131, 34 и 31-й дивизиям. Они располагались в населенных пунктах, приспособленных к обороне, занимали укрепленные позиции, были усилены артиллерией и поддерживались бомбардировочной авиацией. Таким образом, с первого дня боевых действий корпус на всем фронте наступления встретился с организованной обороной, которая все более усиливалась в связи с тем, что десантирование и сбор частей воздушного десанта затянулись на длительное время. Противник, определив намерения и направление ударов войск 4-го ВДК, немедленно стал подтягивать в район действий дополнительные силы.
Несмотря на это, десантники на отдельных направлениях продвинулись на 20-22 км навстречу войскам фронта, овладели рядом населенных пунктов. В результате боев 23-28 февраля части корпуса вышли на указанный командованием Западного фронта рубеж, где должна была произойти встреча с войсками 50-й армии. Нескольким разведгруппам 9-й воздушно-десантной бригады удалось даже пробраться через Варшавское шоссе и установить связь с частями генерала Болдина. Но 50-я армия не смогла прорвать фронт и соединиться с десантниками, и корпус, понеся значительные потери, при ограниченном количестве боеприпасов, 1 марта перешел к обороне.
В итоге десантная операция поставленных целей не достигла. Войска 43, 49 и 50-й армий не добились решительного успеха. Только в начале марта после тяжелых многодневных боев им удалось срезать юхновский выступ и освободить Юхнов. Продвинуться дальше они не смогли. Сложившаяся обстановка вызвала необходимость длительного пребывания частей 4-го ВДК в тылу противника. В этой обстановке задачи корпуса свелись к удержанию захваченного района и диверсионной деятельности на немецких коммуникациях.
Отсутствие регулярного снабжения — ведь по замыслу операции боевые действия десанта должны были продолжаться не более 2-3 суток — артиллерии и танков, а также слабая поддержка с воздуха фронтовой авиацией не позволяли парашютистам успешно выполнять сложные боевые задачи. По существу, десантные бригады и батальоны превратились в обычные облегченные стрелковые части и партизанские отряды.
Анализируя эту операцию, генерал Лисов пишет:
«…в конце января и начале февраля в тылу вяземской группировки противника сложилось несколько очагов борьбы советских войск. Это группы генерала Белова и Ефремова, группы десантников майора Солдатова и подполковника Онуфриева. К моменту принятия решения на применение 4-го воздушно-десантного корпуса в феврале положение указанных групп нельзя было считать даже удовлетворительным. Отсюда возникает вопрос: стоило ли в этой обстановке бросать десантников навстречу войскам 50-й армии?
Не лучше ли было-бы 4-й ВДК использовать вначале для усиления группы Ефремова, затем, соединив эти войска с группой генерала Белова, образовать единый плацдарм и, опираясь на него, под единым командованием… нанести удар на север между Вязьмой и Смоленском, навстречу 11-му кавалерийскому корпусу Калининского фронта или на юг навстречу армии генерала Болдина? Но командование Западным фронтом не дало соответствующих указаний.
Несогласованность как в сроках, так и в направлении действий советских войск под Вязьмой не позволила добиться решающих успехов, а противник получал возможность отражать их атаки по частям, то в одном, то в другом месте, маневрируя своими силами и средствами».
В ходе Отечественной войны советское командование попыталось провести еще одну крупную воздушно-десантную операцию в сентябре 1943 года, когда наши войска вышли на рубеле Днепра. Казалось бы, имея ценнейший опыт вяземских десантов, теперь можно было предусмотреть все.