22 ноября 1936 года на совещании в Леганесе (недалеко от столицы) Франко произвел реорганизацию командования своих войск под Мадридом. Было решено прекратить фронтальные атаки на город и попытаться окружить Мадрид, перерезав его коммуникации, прежде всего с Валенсией. Генерал Оргас принял командование Мадридским фронтом, а Мола сосредоточился на борьбе против республиканского Севера. Но Франко отверг все предложения отвести войска из Университетского городка (где они находились в полуокружении) на более выгодные позиции. Он не собирался уступать ни одной пяди завоеванной территории, и был по-своему прав, так как любой отход мог окончательно подорвать и так упавший боевой дух мятежников.

К концу ноября, максимально оголив другие участки фронта, мятежники стянули к Мадриду 60 тысяч солдат и офицеров (вдвое больше того, чем располагал Варела перед началом штурма города в ноябре). Поступили 30 тяжелых немецких орудий и партия танков Pz-I из той же Германии. Была укреплена зенитная артиллерия. Германо-итальянская авиация насчитывала более 150 самолетов.

Республиканцы тоже не теряли времени даром. У них под Мадридом было 37 тысяч бойцов (правда, резерв был недопустимо маленьким — всего 1610 человек), чуть больше 100 орудий, 185 станковых и 39 ручных пулеметов, 13 танков, 15 бронеавтомобилей и около 170 самолетов (в т. ч. примерно 120 советских). Следует отметить, что советская танковая группа С. Кривошеина была в ноябре 1936 года основной (а подчас и единственной силой) республиканских атак. Танкисты не высыпались, совершая в день по 3–4 выхода на фронт. Т-26 использовали везде, даже в зоне Университетского городка, сильно пересеченной, заросшей кустарником и деревьями. 21 и 23 ноября советские танки поддерживали там наступление интербригадовцев из XII-й бригады, в результате которого республиканцы продвинулись вперед на несколько десятков метров.

Но к концу ноября 50 танков группы Кривошеина практически достигли лимита своего использования. Т-26 были относительно новыми и не «доведенными» моделями. Их двигатели требовали текущего ремонта после 150 часов работы и заводского ремонта после 600 часов. Из-за плохого качества бензина карбюраторы засорялись, и часто танки застывали на месте прямо в гуще боя. Гусеницы изнашивались после 500 километров боевого использования. К концу ноября танки Кривошеина имели по 800 часов боевого применения, и группу пришлось отозвать с фронта для отдыха и переформирования.

25-26 ноября на кораблях «Кабо де Палос» и «Чичерин» прибыло пополнение: 37 танков, 200 танкистов и техников (испанские экипажи пока не научились эксплуатировать боевые машины); 30 ноября пароход «Мар Карибе» выгрузил в Испании еще девятнадцать Т-26. Это соединение было под командованием комбрига Д. Г. Павлова («Пабло»). Впоследствии Павлов возглавлял 4-ую отдельную бронетанковую бригаду Белорусского военного округа; там же в Белоруссии, но уже на посту командующего Западным особым военным округом, он встретит 22 июня 1941 года и будет затем расстрелян как «стрелочник»: за страшный разгром, постигший Красную Армию в Белоруссии. Из неудач под Сесеньей и Серро-де-лос-Анхелес были извлечены выводы. Было решено не использовать танки мелкими группами, а создать целую бригаду (1-я бронетанковая бригада Народной армии) на базе в Арчене. Остатки группы Кривошеина вошли в бригаду Павлова как 1-й танковый батальон. И все равно в 1-ой бронетанковой бригаде было примерно в два раза меньше танков, чем в аналогичном соединении Красной Армии (РККА) того времени (96 танков). Бригада Павлова в самые лучшие для нее времена весной 1937 года насчитывала не более 60 танков (в конце 1936 года — 56 танков). Экипажи были смешанными, причем испанцы, как правило, были наводчиками-заряжающими. Советских танкистов не хватало, чтобы обеспечить всю бригаду. Ведь за все время гражданской войны в Испании на стороне республиканцев воевал только 351 танкист из СССР, причем в каждый конкретный момент боевых действий их число не превышало 160 человек (а обычно — не более 100).

Советский Союз продолжал в конце 1936 года оставаться единственной страной (кроме Мексики), оказывающей помощь республиканской Испании. К 6 декабря 1936 года из СССР было доставлено в общей сложности 136 самолетов, 106 танков Т-26, 30 броневиков, 174 артиллерийских орудия, 3750 пулеметов, 340 гранатометов, 60 183 винтовки, 120 тысяч ручных гранат, 28107 авиабомб, 1010 пистолетов, 692552 артиллерийских снаряда, 150 миллионов патронов, 150 тонн пороха, 6200 тонн ГСМ и запчастей.

Стратегические планы сторон к декабрю были следующими. Мятежники намеревались ударить на северо-восток от Мадрида, чтобы несколько округлить свои фланги и перерезать коммуникации республиканцев с их частями на горных хребтах Сомосьерра и Сьерра-Гуадаррама. Это грозило окружением Мадрида с севера и потерей источников энерго- и водоснабжения города, которые как раз были расположены в районе вышеназванных горных цепей.

Республиканцы опять, как в октябре-ноябре стремились ударить по южному флангу осаждающей Мадрид группировки в районах населенных пунктов Пинто и Вальдеморо. В случае успеха предполагалось освободить город Талаверу-де-ла- Рейна.

Республиканцы упредили противника на 1 день, перейдя в наступление 28 ноября 1936 года. Советские танки, несмотря на ожесточенный артиллерийский огонь, подошли к Талавере на расстояние одного километра. Мятежники были вынуждены перебросить из-под Мадрида несколько батальонов и при помощи авиации отбросили республиканцев на исходные позиции. Обращает на себя внимание тот факт, что республиканцы уже в третий раз за последний месяц наносили удар на одном и том же оперативном направлении, лишая себя фактора внезапности и позволяя франкистам сравнительно легко отбивать атаки с заранее подготовленных и пристрелянных позиций.

В свою очередь, 29 ноября 1936 года, генерал Оргас нанес удар на север от Каса-де-Кампо. Легион «Кондор» перепахал тридцатью бомбардировщиками позиции оборонявшейся здесь на фронте 4 километра 3-ей бригады Народной армии, и она отступила к городку Посуэло-де-Аларкон, где закрепилась. Мятежники впервые ввели в бой новые немецкие танки и 30 ноября заняли Посуэло-де-Аларкон. Пришлось срочно перебрасывать на север Мадрида советские танки, которые немедленно приняли бой и уничтожили 12 немецких и итальянских танков (75 % экипажей немецких танков погибло в боях).

На 1 декабря был намечен республиканский контрудар с севера на юг, чтобы отрезать франкистские части в Университетском городке. Основную роль должны были сыграть анархисты, желавшие смыть позор за свое бегство 15–16 ноября. Теперь анархисты клялись, что отобьют некогда оставленную ими часть Университетского городка и даже захватят высоту Гарабитас. На рассвете 1 декабря после артподготовки две роты Т-26 пошли в атаку по сильно пересеченной местности парка Каса-де-Кампо, уже неплохо пристрелянной артиллерией мятежников. Анархисты особо не торопились и к танкам подошло только человек пять, которые, немного постреляв, отошли обратно в тыл. И все-таки это наступление помогло ослабить нажим врага на 3-ю бригаду.

С 4 по 14 декабря в районе Посуэло-де-Аларкон и Умера проходили постоянные встречные бои. Обе стороны пытались наступать и активно контратаковали. Опять основную роль сыграли советские танки, уничтожившие до батальона пехоты, 10 пулеметов и 1 орудие. Практически под прикрытием постоянных танковых рейдов 3-я бригада Народной армии смогла немного прийти в себя.

14 декабря Оргас начал новое наступление на север с целью перерезать дорогу на Сьерра-Гуадарраму (или, как ее называли, «шоссе на Ла-Корунью»). Эти бои получили название «битва в тумане», так как стояла теплая для этого времени погода, приводившая к образованию такой облачности, что видимость сокращалась до нескольких метров. Основной удар при поддержке двух рот танков два батальона мятежников наносили в направлении населенных пунктов Боадилья-дель-Монте и Вильянуэва-де-ла-Каньяда. К концу дня франкистам удалось занять часть первого населенного пункта, и на фронт, как обычно при угрожающем положении, были срочно переброшены интербригады и 6 советских бронемашин, подбивших один немецкий танк (как правило, у немецких танков был приказ отходить при появлении Т-26). 15–16 декабря уже силами до 7 батальонов при поддержке 6 немецких танков и авиации мятежники наконец-то захватали Боадилья-дель-Монте. Но дальнейшее продвижение было остановлено бойцами интербригад, которые понесли огромные потери (в одном из взводов батальона им. Тельмана, прикрывавшем отход, в живых осталось только три человека), а несколько десятков бойцов батальона «Парижская Коммуна» попали в окружение и были взяты в плен.