5-й укрепленный район, 185-я стрелковая дивизия, 100-я стрелковая бригада и 46-я гвардейская стрелковая дивизия находились в непосредственном подчинении командарма, два последних соединения составляли его резерв.
Существенную роль в подготовке операции должны были сыграть и органы тыла. Им предстояло подвести 7,3 тыс. т боеприпасов, 420 т горючего, 1,5 тыс. т продовольствия, 250 т инженерного имущества.
Всего нужно было перебросить 9,5 тыс. т груза, для чего потребовалось бы до 8 тыс. авторейсов.
План действия армии был окончательно утвержден 27 сентября 1943 г. При этом 381-я стрелковая дивизия была передана в состав 4-й ударной армии, а из резерва фронта 3-й ударной армии были выделены 178-я и 185-я стрелковые дивизии и 5-й укрепленный район.
Направление главного удара являлось наикратчайшим путем к объекту операции – г. Невель. Действия были спланированы так, что при успехе первого эшелона в наши руки попадала прекрасная коммуникация – шоссе на Невель и ряд грунтовых дорог, облегчавших быстрое введение в прорыв подвижных соединений. С тем чтобы обеспечить возможно более широкое участие войск в активных наступательных действиях на фронте Раструбовка, Нивные Жигары протяжением 16 км, оборону занял отряд Чикарькова в составе 153-го запасного стрелкового полка и отдельных мелких подразделений. Этим достигалось высвобождение боеспособных частей 28-й стрелковой дивизии на главном направлении. В результате проводимой перегруппировки и смены частей на участке прорыва в 5 км создавалось действительно подавляющее превосходство над противостоящим противником. На рубеже Нивные Жигары, Лоскатухино против 2–3 батальонов противника сосредоточилось в первом эшелоне две стрелковые дивизии (357 и 28-я) силою до 18 батальонов (шестикратное превосходство в живой силе). Против 178 орудий и минометов противника (40 стволов на 1 км) фронта было выставлено с нашей стороны на направлении главного удара 814 орудий, т. е. 180 стволов на 1 км фронта (превосходство в 4,5 раза). Наступление намечалось на 6 октября. Смена частей, перегруппировка и занятие исходного положения для атаки намечалось в очень короткий срок – двое суток – 4 и 5 октября, что лишало противника возможности разгадать наш замысел и подтянуть резервы для контратак.
Подготовка к операции началась 23 сентября, при этом были приняты строжайшие меры оперативной маскировки. Решение о наступлении было известно крайне ограниченному кругу лиц, была запрещена передача каких-либо сведений, даже косвенно связанных с подготовкой к наступлению, не рассылалось никаких документов по этому поводу даже шифром в части и соединения. Все приказы передавались лично ответственными военачальниками фронта и армий.
Инженерные работы велись скрытно в лесах, где собирались части мостов и переправ. Переправы через Ловать наводились в ночное время, тогда же производились и все передвижения войск. Новые дороги строились в лесах и кустарниках. Тщательно маскировались войска, штабы, линии связи, тылы, чему способствовал лесистый характер местности. Происходившие одновременно перегруппировки и подход войск в соседних армиях, не участвовавших или частично участвовавших в операции, дезориентировали противника, который предполагал, как выяснилось впоследствии, что наш удар намечается южнее.
Перегруппировка и сосредоточение артиллерии осуществлялись также только ночью по строго разработанному плану в течение четырех дней. Перед артиллерийскими штабами была поставлена трудная задача – скрытно сосредоточить на узкий участок большое количество стволов. Артиллерийские части вначале сосредоточились в 6–8 км от районов будущих огневых позиций. Для оборудования наблюдательных пунктов были высланы взводы управления, которые сразу же занялись разведкой переднего края и глубины обороны противника. Было строжайше запрещено передвижение днем по местности, наблюдаемой противником, с этой целью была четко организована служба регулирования, которая ни в коем случае не допускала скопления большого количества повозок и материальной части. Для проведения пристрелки, учитывая необходимость скрыть от противника сосредоточение такой массы артиллерии, от каждого артиллерийского полка было выделено по одному орудию, которые пристреляли основные рубежи. Сходными способами была произведена пристрелка батарей армейской артгруппы. Все пристрелки производились различными методами и темпами огня.