二战东线的战斗进行到了第二个年头，德军夺取莫斯科的计划破产，并且遭到了苏军反击。但德军在勒热夫—-瑟乔夫卡一线击退了苏军的进攻；并且在第二次哈尔科夫战役取得了胜利，彻底击溃了苏联西南战略方向，苏军损失了近三十万人和上千辆坦克，东线的主动权也随之再次易手，从那个寒冷的冬天走出来的德军，也准备开始着手进行一次新的战略进攻。但是与1941年相比，1942年的德军已经不具备在三个方向同时发动大规模进攻战役的资源与兵力，希特勒也将自己的注意力放在了高加索的石油上面，并且制定了代号为“蓝色计划”的大规模进攻计划。

德军在南线的节节胜利，让希特勒产生了分兵的想法，为斯大林格勒的失败埋下了伏笔。

起初，斯大林格勒并不在德军的进攻计划之内，但是自从6月28日德军按照计划发起进攻挺进沃罗涅日开始，苏军却因为接连不断的判断失误和双方战力的绝对差距一溃千里，双方在沃罗涅日城郊进行了数次坦克战，都以苏军的失败告终，还消耗掉了宝贵的坦克战力，1942年的苏军并没有从前一年的大失败之中走出来，坦克战力仍然是极度匮乏，这样接连不断的损失是极其致命的。但是过度的顺利再一次使希特勒对于前景产生了幻觉并且做出了一个可以说决定了命运的举措，就是拆分南方集团军群，分为A集团军群与B集团军群前者负责夺取高加索的油田，而后者负责进攻斯大林格勒，这座以苏联现任领导人的名字命名的城市，双方的命运也从这一刻开始，发生了微妙的变化。

7月23日，B集团军群开始向顿河进军，苏军对此的应对是成立了新的斯大林格勒方面军来阻止德军兵临城下，但是这从一开始这就是一件毫无意义的事情，他们阻止德军渡过顿河的行动完全失败，还令两个刚刚重新组建的坦克集团军损失惨重，不过德军在此时距离斯大林格勒仍然有将近一百公里，到了8月10日，顿河西岸的苏军已经被大部分肃清，但是零星不断的反抗依然拖慢了B集团军群的进度。不过比起苏军的零星抵抗，由简陋的俄罗斯道路引致的补给困难在妨碍德国人进军斯大林格勒的路途上发挥的作用先让更大一些。德国空军用300架Ju 52运输机匆匆组建起一支运输机队，令陆军能继续前进；一些原本执行作战任务的轰炸机甚至也被充当运输机。苏军在顿河地带的反抗迫使德军向一段越发脆弱的战线集中部队，同时抽空了用于保护侧翼的预备力量。苏联人在B集团军群的北部，斯大林格勒和沃罗涅日之间的地段发动了几次反击。8月20日到28日之间，第63集团军和第21集团军在绥拉菲莫维奇附近发动反击，击退了意大利第8集团军。第1近卫集团军在新格里高列夫斯卡亚附近发动反击，扩大其桥头堡。这些桥头堡和另外一些顿河西岸的苏军桥头堡和意大利第8集团军，匈牙利2集团军对峙着，对轴心国部队持续造成威胁。8月23日，第6集团军渡过顿河，B集团军群沿顿河的巨大弯曲处建立了防线。第6集团军在当日稍晚抵达斯大林格勒北郊，拉开斯大林格勒战役的帷幕。

兵临城下与陷入僵局——惨烈的斯大林格勒攻城战

斯大林对于这座以他的名字来命名的城市极度重视，这不仅仅是一个简单的面子问题，斯大林格勒连通着至关重要的伏尔加河航运，如果斯大林格勒丢给了德国人，即使高加索的油田没有失守，其产出的油料也会因为转运艰难而无法提供给部队，事实上在斯大林格勒战役期间，高加索产出的原油几乎完全没有经过伏尔加河转运，这给前线部队的油料供给已经带来了麻烦。由于苏军已经不可能在城外阻止德军，为应对即将到来的城市巷战，斯大林于1942年8月1日任命苏联元帅安德烈·叶廖缅科为西南方面军司令与人民委员尼基塔·赫鲁晓夫负责防守斯大林格勒，对于后者而言，这将是改变他命运的地方。苏军将大量部队部署到伏尔加河岸，并且竭尽所能的抽调预备队作为后备兵力，并在日后组成新的苏联第62集团军。叶廖缅科还在9月11日任命了瓦西里·崔可夫中将为第62集团军司令，目标是在9月12日德军进入斯大林格勒之后不惜一切代价死守斯大林格勒，双方正式转入了城市战。

德军第6集团军顶着苏军第62集团军的顽抗进入斯大林格勒，而第4装甲集团军则保护着其南方的侧翼。斯大林格勒地处伏尔加河西岸一条24公里长的狭长地带，这样的地理条件使德军不得不正面强攻。城市内的瓦砾为守军提供了防御优势，但是德国空军的空中优势令苏军损失惨重，他们压制了伏尔加河东岸的苏军炮兵，并对企图增援西岸的苏军造成惨重伤亡。9月5日，苏联第24及第66集团军对德国第14装甲军发起大规模反攻，而德国空军则对苏军炮兵据点及防线实施大规模轰炸以帮助德军地面部队击退苏军的这次攻击。由于空袭，苏军在发动反攻数小时后就被迫在中午撤退并且损失掉了上百辆各种坦克，这也是苏军在这个阶段发起的大多数反攻的缩影。

9月中旬到11月之间，德军发动三次重大攻势，在惨烈的街巷战中步步推进，激烈的战斗在每一个废墟、街道、工厂、住宅、地下室及楼梯间进行，经常会出现德军攻占了厨房，但仍然在和苏军争夺客厅和餐厅；一楼和三楼被德军占领，二楼却被苏军占领，地下室也在苏军的手中；在一些高大的建筑物中，屋顶被早些时候德国空军的轰炸机炸穿，因此可从屋顶的破洞中看到双方的厮——苏军与德军在同一楼层上，苏军在一边，德军在另一边，双方通过破洞互相射击；不仅仅是一线部队在承受着巨大的压力，双方的高级指挥官也是非常紧张，保卢斯的眼睛出现无法控制的抽筋，最终伤害了他的左脸，而崔可夫则出现了湿疹，他的手被绷带完全包扎。到了11月中旬，苏军在街巷战之中也接连失利，被挤压到4处浅桥头堡中，这时前线距离河流只有180米之遥。德军第6集团军已经占领了城市九成之多，苏军被挤压在了滨河区的一片狭长的区域，并且被分成了两半，不过德军因为兵力不足和补给不足的问题，进攻趋于停滞，形势渐渐陷入了僵局。

在今日的文学作品和电影之中，经常会体现出苏军巷战能力上远胜过德军的情节，这种刻板但是却根深蒂固的印象最早来自于苏联在战后的一些战史和影像；但是事实正好是相反的，尽管苏军相对熟悉地利，这给防御带来了一定的便利，但是截止到十二月，苏军在巷战方面并没有表现出什么优势，反而付出了数倍于对方的伤亡，同时还丢掉了几乎全部的城市控制区，如果不是德军的步兵兵力同样捉襟见肘（这个就是分兵导致的恶果），苏军很有可能会退到伏尔加河东岸。在巷战中，苏军那些由各地抽调来的预备队在缺乏装备，尤其是重装备的情况下蒙受了惨重的损失，逃兵和投降的现象极其严重，苏军不得不沿用直到今天都是争议巨大的227号命令，在战线上部署了督战队，不仅仅是拼凑的步兵师，甚至最精锐的海军陆战旅都是如此，德军第24装甲师的装甲掷弹兵团就正面遭遇过一个苏联海军陆战队旅，结果仅仅一个上午，这个旅就被打的伤亡过半，旅长阵亡，直接溃退下去。

终局——苏军的反击与德军的溃败

在巷战还在激烈争夺的时候，苏军就考虑过从两翼进行反击的可能，事实上，他们在前三个月不止一次的尝试过这样做，不过都被侧翼的德军装甲部队击败。但是随着巷战的深入，德军不得不把自己的两翼交给了战力和装备堪忧的罗马尼亚和意大利部队防御，这就给了苏军可乘之机。1942年《租借法案》完全在苏联铺开，对于苏军战力的恢复起到了至关重要的作用，位于乌拉尔山脉的工厂用着优秀的美英机床和英美运来的原材料不断地生产出坦克、飞机和大炮，弥补了前线庞大损失带来的缺口，苏军终于积累起了足够发起反击的兵力和装备，反击计划于11月19日展开，代号“天王星行动”。

11月19日，伴随着猛烈的炮火打击，由瓦图京指挥的第1近卫集团军、第5坦克集团军及第21集团军，共有18个步兵师、8个坦克旅、2个机械化旅、6个骑兵旅及1个反坦克旅对德军脆弱的两翼发起了进攻，防线薄弱、兵员短缺及装备低劣的罗马尼亚第3集团军被击溃。11月20日，第二个攻势在斯大林格勒南面实施，防守该地的罗马尼亚第4集团军几乎立即崩溃，苏军在一个钳形攻势中向西前进及于两天后的11月22日在卡拉奇附近会师，在斯大林格勒附近围成一个铁环，德军第六集团军为主的二十多个师被苏军包围，形势急转直下，被包围的德军只能依靠运输机来获得补给。

12月12日，德军发起了“冬季风暴”行动，试图打通斯大林格勒包围圈，但是这个行动失败了，因为希特勒拒绝保卢斯突围，而包围圈外的德军又没有足够的实力再一次打到斯大林格勒城下与第六集团军会合。12月16日，苏军实施第二次进攻，即土星行动，这行动是尝试突破轴心国在顿河的防线及攻占顿河河畔罗斯托夫，如果成功，这一攻势将围困在高加索地区的其余南方集团军群，即整个在俄罗斯德国军队的三分之一，德军顽强抵抗，曼施坦因紧急抽调装甲部队支援，最终粉碎了苏军的进攻，但是解围的努力完全失败，第六集团军的命运已经被彻底注定。

1943年1月30日，希特勒火线晋升保卢斯为德国元帅，这其实是希望保卢斯自杀成仁而不是被俘受辱，因为历史上还没有一个德国元帅被俘虏，但是当苏军在第二天逼近他的指挥部的时候，保卢斯投降，成了德国历史上第一个被俘虏的元帅；2月2日，德军残余部队陆续投降，共计二十多万人成为了俘虏。德军再一次面临1941年冬天的危险，苏军再一次逼近哈尔科夫，保罗·豪塞尔违抗命令，带着他的党卫军装甲师撤出了这座城市，哈尔科夫失守，整个南部战线支离破碎，如果不是曼施坦因发动了的哈尔科夫反击战，稳定了战线，德军很可能还要进一步的承受更大的损失。

斯大林格勒战役是二战东线战场的转折点，德军丧失了主动权并且损失了大批部队，那些精锐的步兵和装甲兵的价值无可估量，在此战之后，德国的盟友也产生了动摇，西班牙加入战争的可能彻底归零，一些盟友也开始质疑德国赢得战争的可能。不过，对于苏军而言，现在庆祝胜利还为时尚早，虽然歼灭了第六集团军，但是扩大战果和进一步收复失地的努力仍然以失败而告终，并且在曼施坦因的反击中又一次丢掉了哈尔科夫，这也是这座乌克兰第二大城市的第三次易手；德军同样不甘心失败，同样在准备着自己的下一个阶段，试图夺回已经失去的主动权。