26 октября Африканская армия совершила прорыв на соседнем участке, и вторая линия мадридских укреплений осталась позади. Теперь бои шли уже в ближних предместьях столицы. 28 октября в бой вступила первая партия советской бронетехники. Общее руководство осуществлял комдив Д.Г. Павлов, непосредственное – батальонный командир П.М. Арман (Тылтынь). Следующим утром несколько колонн во главе с полутора десятками танков «Т-26» перешли в наступление у пригородной деревни Сесеньи. Всего в операции участвовало 20% сил республиканского Центрального фронта. Танкисты ворвались в деревню, где захватили врасплох и разгромили эскадрон марокканской кавалерии. Затем они совершили 15-километровый рейд на юг, уничтожив пехотный батальон националистов. Экстренно прибывшая к Сесенье итальянская танковая полурота из 8 машин понесла большие потери и быстро исчезла с поля боя. Но дружинники, для которых танки были диковинкой, оказались не в состоянии закрепить неожиданный тактический успех. В свою очередь танковое командование, оставшись без поддержки пехоты и артиллерии, через несколько часов отдало приказ к отступлению.
Газеты Республики трубили о победе, они писали чуть ли не о тотальном крушении похода националистов на Мадрид, в то время как успех был локальным и кратковременным. Удар бронетехники после захвата Сесеньи не повлиял на ход событий: итальянцы лишились всего трех танкеток. Уничтожить большинство малозаметных и подвижных «Ансальдо» на медлительных «Т-26» по объективным причинам не удалось. Стал очевиден пробел в подготовке советских танкистов, они были обучены стрелять только с места и потому немалую часть времени в бою растрачивали понапрасну. Большего успеха достигли республиканские артиллеристы, которые на другом участке фронта под руководством советского офицера Н.Н. Воронова подбили сразу пять «Ансальдо».
В боях у Сесеньи выявилось значительное превосходство советского бронетанкового оружия над итальянским. Однако разбить или отбросить Африканскую армию не удалось. Она была остановлена только на сутки, хотя ее танки сильно уступали по техническим данным.
В первых числах ноября, когда националисты возобновили наступление, печать и эфир Мадрида наполнились тревожными сообщениями всех партий Народного фронта. Суть была в одном – «Столица в опасности». Олимпийское спокойствие сохраняли только Ларго и его сторонники, правительство так и не обратилось к народу. Вместо этого невозмутимый военный министр издал… запрет увеличивать численность дружинников Центрального фронта.
