В середине октября 289-й и 296-й противотанковые артиллерийские полки получили приказ занять оборону в районе населенных пунктов Осташево и Спас-Рюховское. Здесь гитлеровцы намеревались нанести мощный танковый удар и обойти Волоколамск с юго-востока. 

Немцы начали атаки еще 24 октября, но плотный огонь артиллеристов не позволял врагу даже приблизиться к нашим позициям. Тогда утром 25 октября фашисты начали методичную бомбардировку артполков. На позиции каждого из них самолеты сбросили до 200 авиационных бомб, а затем стали обстреливать передний край из пулеметов. Вся местность была буквально перепахана смертоносным железом, но сразу после бомбежки бойцы 289-го полка майора Ефременко снова готовы к бою. Майор приказал без команды огонь не открывать. В этом момент подъехал командир армии генерал Константин Рокоссовский, приказавший в что бы то ни стоило не допустить прорыва противника на Спас-Рюховское. 

Немцы предпочли начать еще одну бомбардировку с воздуха и лишь потом из леса вышли танки. Когда они приблизились на 500 метров, «заговорили» наши пушки. Все поле окутал дым. Огонь приходилось вести по вспышкам орудий танков или даже по шуму моторов. Артиллеристы несли большие потери. 5-я батарея была разбита полностью. После обеда немцы решили обойти позиции одной из батарей силами 15 танков. В ответственный момент замолчало еще одно орудие и командир батареи Капацын отправил узнать в чем дело младшего сержанта Петра Стемасова — командира отделения связи. Тот увидел, что в живых остался лишь наводчик Роман Неронов. Вскоре подоспел и тракторист расчета Чоботов. Орудие было почти полностью засыпано землей.

Бойцы его откопали — панорама прицела разбита. Танки врага были уже рядом и Стемасов решил наводить по стволу. От первого же выстрела передовая машина немцев ярко запылала. Тут вовремя принесли новую панораму и трое артиллеристов вели уже полноценный огонь по врагу. За несколько минут им удалось подбить семь гитлеровских танков. Вскоре немцы почти окружили позицию батареи, но по команде Стемасова оставшиеся орудия успели прицепить к тракторам и вывезти их через лес к своим. 

Всего в этом бою артиллеристы уничтожили 59 немецких танков. Полк был награжден орденом Боевого Красного Знамени, получили награды и 120 бойцов и командиров. Всего при обороне Москвы полк сжег 186 немецких танков, 11 броневиков, уничтожил два полка пехоты и 27 орудий. В начале 1942 года за доблесть, стойкость и мужество личного состава полк был преобразован в 1-й гвардейский противотанковый артиллерийский полк. 

За бой 25 октября майор Ефременко представил Стемасова к ордену Боевого Красного Знамени, но член Военного совета 16-й армии Алексей Лобачев порекомендовал майору представить Стемасова сразу к званию Героя Советского Союза. Им артиллерист стал 9 ноября 1941 года. И это было одно из первых присвоений звания Героя в ходе Битвы за Москву. 

Стемасов воевал еще почти два года, затем окончил академию имени Дзержинского, Высшую офицерскую артиллерийскую школу, курсы усовершенствования офицерского состава. В армии майор Петр Стемасов служил до 1960 года, когда ушел в запас. Офицер был уроженцем Симбирской губернии (ныне — Ульяновская область), но поселился после службы в Белоруссии — городе Витебске. Долгие годы он работал на местном заводе электроизмерительных приборов. В Витебске Стемасов ушел из жизни двадцать один год назад — 18 ноября 2000 года.

За годы службы герой был также награжден орденами Красной Звезды, Отечественной войны I степени, За службу Родине в Вооружённых Силах СССР III степени, медалями «За боевые заслуги», «За оборону Москвы» и многими другими.