Германское командование сосредоточило на юге значительные силы. К боевым действиям были привлечены армии Венгрии, Италии и Румынии. В период с 17 июля по 18 ноября 1942 г. немцы планировали захватить низовья Волги и Кавказ. Прорвав оборону частей Красной армии, они вышли к Волге.
17 июля 1942 г. началось Сталинградское сражение — самое крупное сражение Второй мировой войны. С обеих сторон в нем погибло более 2 млн человек. Время жизни офицера на передовой составляло одни сутки.
За месяц тяжелейших боев немцы продвинулись на 70-80 км. 23 августа 1942 г. немецкие танки ворвались в Сталинград. Обороняющимся войскам из Ставки был отдан приказ всеми силами удерживать город. С каждым днем бои приобретали все более ожесточенный характер. Все дома были превращены в крепости. Бои шли за этажи, подвалы, отдельные стены, за каждую пядь земли.
В августе 1942 г. Гитлер заявил: «Судьбе было угодно, чтобы я одержал решающую победу в городе, носящем имя самого Сталина». Однако в действительности Сталинград устоял благодаря невиданному героизму, воле и самопожертвованию советских солдат.
В войсках отлично понимали значение этого сражения. 5 октября 1942 г. Сталин отдал приказ: «Город не должен быть сдан противнику». Освободившись от скованности, командиры брали на себя инициативу в организации обороны, создавали штурмовые группы с полной самостоятельностью действий. Лозунгом обороняющихся стали слова снайпера Василия Зайцева: «За Волгой для нас земли нет».
Бои продолжались более двух месяцев. Ежедневные артобстрелы сменялись налетами авиации и последующими атаками пехоты. В истории всех войн не было столь упорных городских сражений. Это была война на стойкость духа, в которой победу одержали советские солдаты. Противник трижды предпринимал массированные штурмы — в сентябре, октябре и ноябре. Каждый раз фашистам удавалось выйти к Волге в новом месте.
К ноябрю немцы захватили почти весь город. Сталинград был превращен в сплошные руины. Обороняющиеся войска удерживали лишь низкую полоску суши — несколько сотен метров вдоль берега Волги. Но Гитлер поторопился на весь мир заявить о взятии Сталинграда.
12 сентября 1942 г., в разгар боев за город, Генштаб приступил к разработке наступательной операции «Уран». Ее планированием занимался маршал Г.К. Жуков. Предполагалось ударить во фланги немецкого клина, который защищали войска союзников Германии (итальянцы, румыны и венгры). Их соединения были слабо вооружены и не отличались высоким боевым духом.
В течение двух месяцев под Сталинградом в условиях глубочайшей секретности была создана ударная группировка. Немцы понимали слабость своих флангов, но не могли предположить, что советскому командованию удастся собрать такое количество боеспособных частей.
19 ноября 1942 г. Красная армия после мощной артподготовки начала наступление силами танковых и механизированных частей. Опрокинув союзников Германии, 23 ноября советские войска замкнули кольцо, окружив 22 дивизии численностью в 330 тыс. солдат.
Гитлер отверг вариант отступления и приказал главнокомандующему 6-й армии Паулюсу начать оборонительные сражения в окружении. Командование вермахта пыталось деблокировать окруженные войска ударом армии «Дон» под командованием Манштейна. Была сделана попытка организовать воздушный мост, которую пресекла наша авиация.
Советское командование предъявило окруженным частям ультиматум. Понимая безнадежность своего положения, 2 февраля 1943 г. остатки 6-й армии в Сталинграде сдались в плен. За 200 дней боев немецкая армия потеряла убитыми и ранеными более 1,5 млн человек.
В Германии по поводу поражения был объявлен трехмесячный траур.