Противник начинает слабеть, а русские тем временем в величайшем секрете готовят контрнаступление. Сосредоточение войск производится в сентябре — ноябре. На севере Серафимовичский плацдарм на Дону служит базой для формирования нового Юго-Западного фронта под командованием генерала Ватутина, который должен действовать совместно с Донским фронтом Рокоссовского. Оба фронта должны наносить удар одновременно на юго-восток. Сталинградский фронт генерала Еременко, наступая в северо-западном направлении, замкнет кольцо окружения вокруг армии генерала фон Паулюса. Осуществление плана координирует Василевский.

Русское наступление начинается 19 ноября и становится полной неожиданностью для немцев. 23-го происходит соединение обеих наступающих группировок у Калача. 14 германских дивизий разгромлены, 22 (330 тыс. человек) окружены. Надежды немцев на успех кампании испаряются. Вместо наступления на Москву им приходится теперь выручать окруженные войска. Ни о какой передышке и речи не идет, Гитлер желает во что бы то ни стало сохранить позиции под Сталинградом.

Противник собирает крупные силы в районах Морозовск — Тормосин с одной стороны и Котельников — с другой. Руководство контрнаступлением поручено Манштейну. Немцы атакуют 12 декабря, но русские в ответ 16 декабря переходят в наступление со стороны Воронежа, оттягивая на себя часть сил Манштейна. Тот достигает некоторых успехов, но затем его останавливают войска Василевского.

Таким образом, попытки освобождения из окружения армии Паулюса проваливаются с большими потерями для немцев. Русским теперь остается лишь ликвидировать попавшие в котел германские 6-ю армию и 4-ю танковую армию. Русский план заключается в разделении окруженных войск противника на более мелкие группы и их последовательном уничтожении.

Операция начинается 10 января. Немцы отчаянно обороняются, контратакуют на многих участках. Некоторые центры сопротивляются до последнего, их защитники отказываются сдаться и сражаются до смерти, но судьба сражения уже решена. 2 февраля Паулюс капитулирует. Из 330 тыс. человек его армии 91 тыс. взята в плен, все остальные убиты. Русские объявляют, что уничтожили и захватили 1500 танков и 7000 орудий. Им достаются большие трофеи.

«В Сталинграде, — пишет генерал Гийом, — инициатива перешла противнику. 14 октября 1942 г. Гитлер выражал уверенность, что Красная армия, понесшая крупные потери, будет неспособна к проведению зимой значительных операций. Однако с 10 ноября 1942 по 31 марта 1943 г. советские войска не только разгромили под Сталинградом две германские армии, но и предприняли успешное наступление на всем фронте, на юге освободив Северный Кавказ и Кубань, в центре отбросив немцев от Ржева, Гжатска и Вязьмы и прорвав на севере блокаду Ленинграда…