最高统帅严令就地死守，不许后退一步，这在前线引起了巨大的震动。各个阵地上的苏军指战员以必死之气概，顽强抵抗着德军一次又一次的进攻，死战不退。
战争毕竟是实力的较量，斯大林一面命令前线将士坚决死守，寸步不让，一面命令总参谋部火速从远东调10个坦克师加入斯大林格勒战场，并派华西列夫斯基作为最高统帅部的代表，到斯大林格勒坐镇指挥，同时命令莫斯科方面的坦克第1集团军和坦克第4集团军紧急驰援斯大林格勒。
随着几支生力军的到来，斯大林格勒前线的两军力量对比发生了变化。鉴于德军已在着手强渡顿河，且坚守在大河湾的两个集团军有被德军围歼的危险，为了改变这一不利态势，争取时间构筑新的防线，华西列夫斯基决定组织兵力对德军的两个集群实施反突击。
7月25日拂晓，德军已进抵卡拉奇渡口。就在这千钧一发之际，苏军第1坦克集团军向进攻之敌发起了反突击。两军的坦克部队和摩托化步兵展开了激烈的遭遇战。
狭路相逢勇者胜。几天来一直推进顺利的德军突遭苏军猛烈而坚决的反突击，顿时陷入了一片慌乱之中。苏军乘胜追击，一举击破了德军对62集团军两个师所形成的合围正面，顺利地救出了在敌人的包围圈中苦战的5000多名红军将士。
苏军这次猛烈的反突击作战，不仅打破了德军的合围圈，也粉碎了德军迅速向斯大林格勒推进的企图，成功地扼制了德军凶猛的进攻。
德军第6集团军深深地被苏军这次勇敢的反突击所震动，保卢斯上将更是感到迷惑不解：苏联人一直在步步退守，只有挨打的份，他们怎么有能力实施如此大规模的反突击？斯大林格勒已经遥遥在望了，难道我就渡不过这条该死的顿河？
接到保卢斯上将关于遭到苏军强大兵力反突击的报告，希特勒和他的最高统帅部也大吃一惊。凭一个能征善战的第6军团，竟然攻不下小小的斯大林格勒，这使希特勒感到非常恼火，他马上命令正在向高加索油田进击的霍特第4装甲集团军停止前进，迅速掉头向顿河以南推进，配合第6军团从南面合力围攻斯大林格勒，一定要在秋季来临之前拿下斯大林格勒，否则，秋季的到来，会使德国士兵联想到1941年莫斯科城下那可怕的冬季。因为士兵们对严寒已经有了一种心理上的恐惧感了。如果秋季之前打不下它，一拖就又是冬季了，那样的话，就很有可能重蹈去年莫斯科城下失败的覆辙。
8月19日，得到充实和加强的德军部队重新展开了大规模的进攻。这次进攻，德军兵分南北两路，北路为保卢斯的第6集团军，南路为霍特的第4坦克集团军，两路同时对斯大林格勒展开向心突击。经过三天疯狂的冲击，北路的第6集团军终于突破苏军防御强渡顿河，于8月23日进至斯大林格勒市区以北的伏尔加河畔，对市区形成了直接的威胁；南路德军也一路攻城略地，前进到市郊的加夫里洛夫卡地区，对担负斯大林格勒正面防御的苏军后方构成了致命的威胁。
鉴于斯大林格勒就在眼前，德军第6集团军司令保卢斯签署了进攻斯大林格勒的命令，命令中第一句就狂妄地宣称：“由于近几周的致命突击，苏联人已经没有力量进行坚决的抵抗，大获全胜指日可待！”
踌躇满志的保卢斯可能没有想到，在签署这份命令的同时，他正在率领他的第6集团军走向陷阱，走向灭亡。
在德军地面部队拼命向前推进的同时，德国空军也每天出动上千架次的飞机轮番轰炸斯大林格勒。工厂、民宅、铁路、渡口，到处都遭到严重的破坏。猛烈的轰炸使许多建筑物转眼间就消失了，城中美丽的绿荫街区全然不见了。白天，整个城市浓烟滚滚，重磅炸弹所掀起的巨大尘埃，像褐色的云雾一样长时间地在空中翻卷，几乎笼罩了整个城市。到了夜晚，城区仿佛是一片火海。苏军高炮部队的探照灯射出的道道光柱，敌机被击中后下坠过程中划破天空的浓烟和烈焰，使任何一个非职业军人都感到心惊胆战。德国人显然希望以毁灭性的大轰炸来动摇守城军民的信心和士气，但是，炸弹在把一座城市变成废墟的同时，却也激起了惨遭暴行的守城者的信心和勇气。背水一战的斯大林格勒军民决心丢掉幻想，和入侵德军进行殊死一搏。
德军的猛烈突击，再加上大炮和飞机的狂轰滥炸，使得顽强抵抗的苏军付出了巨大的牺牲。许多师、旅建制的部队打得仅剩下几百人，有的坦克旅仅仅有一辆完好的坦克。战斗在白热化时，常常会出现这样的情况，印有“急件”字样的命令送到部队时，命令中要求守住的阵地已告失守，被指定执行命令的部队早已伤亡殆尽，名存实亡。
8月25日，德军重新调整了部署，开始进行旨在合围残存的苏军第62、64两个集团军的进攻。苦战一昼夜，德军突破了苏军两个集团军结合部的防线，迫使苏军将这两个集团军撤到了斯大林格勒的中围廓，从而把这两个集团军装进了口袋。
且战且退的苏军在斯大林格勒的中围廓还没能站稳脚跟，德军的快速进攻跟踪又至。这无疑给防守者带来了极大的困难。到9月1日，撤到中围廓的苏军终于抵挡不住德军的强大攻势，不得不撤到斯大林格勒的内围廓。
前面是凶恶的德军，背后是城区和美丽的伏尔加河，苏军已经退无可退了。面对这种严峻的形势，苏军斯大林格勒方面军和东南方面军军事委员会命令所属各部：“要向全体部队、分队，直至每一个指战员说清楚，现在你们所处的地区是无论如何也不准许敌人通过的防线。现在我们已经无路可退，我们的身后就是伏尔加河和祖国，我们决不允许法西斯分子玷污我们的母亲河。从现在开始，一步也不许后退，宁可站着死，决不跪着生，我们要誓死保卫斯大林格勒！”
克里姆林宫。
所谓国难思良将。面对斯大林格勒的危险局势，斯大林焦灼万分。“没有一个具有钢铁般意志的指挥员，就很难扭转目前这种糟糕的局势。”想到这里，斯大林要通了朱可夫的西方面军司令部的电话。
“朱可夫同志，请你以最快的速度赶到最高统帅部来，留下你的参谋长代理你的工作。”
放下话筒，朱可夫顾不上和司令部的同事们一一话别，便登机直飞莫斯科。到了克里姆林宫，天已经黑了。斯大林正在办公室里，在座的有国防委员会的其他几位委员。
大家互致问候之后，斯大林开门见山地说：“朱可夫同志，我们仔细研究了南方的形势，情况目前非常严重。德军不仅已进至北高加索，而且还有可能占领斯大林格勒。”
斯大林停顿了一下，然后以信任和期望的神情对朱可夫说：“国防委员会已通过决议，决定任命你为副最高统帅，并请你以这个身份到斯大林格勒去，立即组织力量实施反突击，决不能让德军占领斯大林格勒。”
见朱可夫面色凝重，并没有表示异议，斯大林接着问道：“你打算什么时候起程？”
“我需要用一昼夜的时间来研究情况，29日就能飞往斯大林格勒。”
“那好！”斯大林望着朱可夫那坚毅而冷峻的面庞，满意地点了点头。
斯大林在其南部战线生死存亡的危急关头，电召时任西方面军司令员的朱可夫去斯大林格勒，充分表现出了最高统帅对这位麾下大将的信任，而朱可夫在长期的军人生涯中的杰出表现，也足以说明斯大林是知人善任。
肩负着斯大林和全苏联人民的重托，朱可夫来到了战火纷飞的斯大林格勒。一下飞机，在前线一直指挥的华西列夫斯基便向朱可夫介绍了目前的战况：“现在情况相当严重，敌人已进至斯大林格勒接近地，整个城市已处于德军的炮火射程之内，我军的防御十分困难。”
朱可夫详细了解了当面之敌的部署情况和苏军目前的状况，果断决定马上组织力量对德军实施反突击，即使击不破德军的包围圈，至少要以猛烈的突击来迟滞德国人的进攻，为己方预备队的到来争取时间。
由于德军一直采取的是进攻态势，所以朱可夫组织的反突击完全出乎德军的意料，收到了出其不意的效果。突遭打击的德军被迫收缩防守，对斯大林格勒的进攻暂时缓了下来。
斯大林格勒暂时转危为安。
面对近在咫尺的斯大林格勒，德军合第6集团军和第4坦克集团军两个精锐兵团之力，苦战数月竟不能得手，这使希特勒大感恼怒。他愤而从进攻高加索的部队中又抽调了10个师到斯大林格勒方向，命令保卢斯无论如何要在冬季来临之前拿下斯大林格勒。
按照德军当初在南线进攻的最初企图，主要方向应在高加索的油田方向，而对斯大林格勒只是作牵制性进攻，把它置于德军的远程火力之下。然而，随着初战的巨大胜利和苏军的节节败退，狂妄的希特勒作出了一个非常致命的、错误的决定，即同时拿下高加索油田和斯大林格勒。可以这样说，这是希特勒在战争时期所作出的对德国命运具有决定意义的一项决定，他不顾总参谋长哈尔德关于德军已无力在不同的方向上同时进行两场战役的劝告，固执地把德军一个又一个的精锐师团投入到斯大林格勒这个巨大的“绞肉机”里，其最终结果导致德国在这场最大的战役中鸡飞蛋打，两头落空。即高加索油田因兵力不足没能攻下，斯大林格勒又因苏军的顽强抵抗而不能得手，最终导致了整个战役的惨败。
按照希特勒的指令，德军第6集团军和第4坦克集团军又分西、南两路向斯大林格勒发起了潮水般的进攻。虽然朱可夫指挥外围的部队拼命向德军进行反突击，以期能牵制住攻城的德军，缓解一下城中守军的压力，但终因兵力悬殊实在太大，再加上整个德军集团外围展不开太多的进攻部队，到9月12日，德军终于突进到了斯大林格勒城区的边缘，把苏军第62、64两个集团军残部完全压缩进了市区。
9月13日，德军全线展开了他们期待已久的对斯大林格勒城区的突击。随着郊区和市中心等地激战的展开，斯大林格勒防御战最后的阶段，也是最为艰难的阶段，终于开始了。
毫无疑问，退守城区的苏军第62、64两个集团军将全力承受德军对斯大林格勒的主要突击。德国人决定不惜一切代价夺取斯大林格勒，而苏军背靠伏尔加河，死战不退，而且也无路可退，一场血腥的大搏杀就在瓦砾遍地的斯大林格勒市区内展开了。
面对德军的强大压力，苏军第62集团军司令洛帕京中将认为他的部队将守不住城市，希望能够率部撤过伏尔加河，这无疑使苏军方面军司令部大为不满。方面军司令员叶廖缅科上将果断地撤掉了洛帕京中将的职务，把城内两个集团军的指挥权和防守任务一并交给了第64集团军司令崔可夫中将。
在交代完任务之后，方面军司令员问道：“崔可夫同志，您怎样理解这一任务？”
一切都很明确，也都不言自明。崔可夫略作思索，立即答道：“我们不能把城市交给敌人，斯大林格勒对我们苏联人民至关重要。这个城市的失守将挫伤人民的斗志。我将采取一切措施守住城市。现在我不提任何要求，但在研究城市形势后，我将请求军事委员会给予援助，到时请帮助我。我发誓我决不离开这座城市，我将采取一切方法坚守。我决心要么守住城市，要么就战死在那里。”
“很好，你正确地理解了任务！”方面军司令员叶廖缅科上将高兴地说。
分手之后，崔可夫驱车直奔位于马马耶夫岗的第62集团军指挥部。路上，他紧皱眉头，一言不发，千斤重担压在他的心头，几乎令他透不过气来。
“我是不是过高地估计了自己，过高地估计了自己的力量？敌人已经兵临城下，我们背水作战，已经陷入了绝境。”
忽然，在中国当过三年军事顾问的崔可夫中将想起了著名的《孙子兵法》里的一句话：置之死地而后生。要让每一个红军指战员树立敢打必胜，与斯大林格勒共存亡的坚定信念，背水一战，死中求生。
9月12日，刚刚就任第62集团军司令员的崔可夫以集团军军事委员会的名义，向所属各部发出了如下命令：
一、我们已陷入绝境，无路可退，也绝不允许后退。必须粉碎敌人的进攻，斯大林格勒是我们最后的战场，为了保卫这座城市，我们要与敌人背水一战，要么守住城市，要么战死沙场，别无选择。
二、在市内各大企业里，建立由工人和职员组成的武装队伍，按军队的标准发给他们武器装备，要求他们依靠自己的力量来保卫工厂。
三、未经集团军司令或参谋长同意，严禁擅自撤离现有阵地，违者严惩。
四、集团军司令部留在右岸的斯大林格勒城内，在任何情况下，都不得向左岸或岛上撤退。
颁布完命令，崔可夫立即着手收拢整顿分散于各防守地域的苏军部队，重新指定指挥员，明确防守任务，全集团军上下同仇敌忾，决心和进攻德军作殊死一搏。
9月13日凌晨，在猛烈的火炮火力准备之后，德军由三个步兵师和一个坦克师组成的突击集群，向城区发动了猛烈的进攻，矛头直指市中心的中央车站和可以俯瞰全城的制高点马马耶夫岗。
战斗是惨烈的，炮火烧红了斯大林格勒的天空，不时可见双方的飞机冒着火焰一头栽在地上。德国人像发了疯一般，一批倒下去，又一批攻上来。他们低估了苏军的战斗力和决死的信念，以为像往常一样，一个猛烈的突击就可以把他们赶下伏尔加河。事实上，他们的算盘打错了，街道上留下了一片一片的德军尸体，而苏军的防御阵地却巍然屹立。
面对一个地狱般的、瓦砾遍地的城市，德军官兵的士气降到了最低点。他们不知道要付出多大的代价才能占领这座该死的城市，就连那些目空一切的纳粹将军们，在严酷的现实面前都丧失信心了。
维特尔斯盖伊姆中将，是德国坦克14军的军长。他一向以作战勇猛、敢打敢拼而著称，几乎每次战役他都主动请缨，要求打头阵。在斯大林格勒，他的坦克14军率先投入战斗，七天下来，就好像一盆水倾倒在沙漠上一样，他麾下的数万雄兵几乎无影无踪，剩下的也被惨烈的战斗吓破了胆，变成了神经质和懦夫。眼看这是一场无法取胜的战争，维特尔斯盖伊姆鼓足勇气，走进了第6集团军司令官保卢斯的指挥部。
“报告司令，斯大林格勒是一座巨人般的城市，我们攻不下来。虽然我知道元首要攻下它的全部意义，但是俄国人太可怕了。与我们作战的不仅仅是军队，还有成千上万的老百姓。他们一批又一批，哇哇叫着往上冲，战死之后僵硬的手里还握着步枪。这样的对手我们是无法战胜的。”
顿了一下，他用坚定、低沉的口吻对保卢斯说：“司令官，我建议第6集团军撤出伏尔加河，否则这里将是我们的坟墓。”
温文尔雅的保卢斯用一种怜悯的目光望着他的昔日爱将，没有再去责骂他。但他知道，一个丧失了信心和勇气的将军是无法带领部队去打仗的，何况是一场决定性的、你死我活的关键之仗。
两天之后，维特尔斯盖伊姆将军被解除了坦克14军军长的职务。
进攻的德军付出了重大的伤亡，防守的苏军也承受了巨大的牺牲。由于兵力和火力都处于劣势，勇敢的苏联红军只能用自己的血肉之躯去抵挡德国人凶猛的坦克。
战后，直接指挥斯大林格勒城区保卫战的崔可夫元帅写道：
德国人对中央车站和马马耶夫岗的攻击异常凶猛。尽管损失巨大，但侵略者还是不顾一切地向前闯。乘着汽车和坦克的步兵纵队冲入城市。希特勒匪徒大概认为他们交了好运，所以每个人都拼命冲向伏尔加河，冲向市中心，好去瓜分战利品。我们的士兵、狙击兵、装甲兵和炮手隐蔽在房子里、地下室里、临时火力点和屋角旁，手中的武器喷出无情的火舌，打得法西斯强盗尸横遍野……
……德国人的部队实在是太多了，他们的后续部队不顾伤亡，潮水般地涌进大街小巷。激烈的战斗在距我的集团军司令部仅800米的地方打响，司令部里的每一个人都拿起了冲锋枪，危险也许真的就在眼前了……
调整部署之后的德军发起凶猛的进攻，兵力消耗殆尽的苏军防线被全线突破。马马耶夫岗、中央车站和专家楼等重要支撑点都告失守，斯大林格勒迎来了它最严峻的考验。
危急时刻，第62集团军政委悄悄地告诉崔可夫，他已为集团军司令部准备了几条船，以备撤过伏尔加河之用。崔可夫冷冷地说：“这与我毫无关系，我绝不会撤过伏尔加河去。”
就在苦苦支撑的苏军以为快要支持不住时，朱可夫为城区守军派来了一支强大的生力军——勇敢善战且齐装满员的近卫步兵第13师。崔可夫大喜过望，这下可有德国鬼子好看的了。
9月14日下午2时，苏军第62集团军司令部。
告急电话纷纷打来，使崔可夫焦虑万分。前沿的守军已呈动摇态势，急需增援，但手上没有一支预备队，他也只能徒唤无奈。忽然，指挥所的大门被“砰”的一声打开了，一个身材高大、满身尘土的人闯了进来。
“报告司令员同志，近卫13师师长亚历山大？伊里奇？罗季姆采夫少将向您报到。全师一万多名官兵经过四昼夜急行军，现已全部集结在伏尔加河待命，等候您的指示！”
崔可夫喜出望外，激动地和罗季姆采夫热烈拥抱。
“我命令你，今夜率全师渡河，明晨3时投入战斗。用一个团攻占马马耶夫岗，用两个团消灭市中心、专家大楼和中央车站一带的法西斯，一个步兵营留作预备队。师指挥所设在码头附近的伏尔加河边，不准后退一步！”
“是！司令员同志！我是共产党员，我不准备离开这个地方，也绝不离开这个地方！”说完，罗季姆采夫干脆利落地行了个军礼，转身去指挥部队去了。
一切都像童话中描述的那样，奇迹终于发生了。近卫13师的到来，使崔可夫更加坚定了守住斯大林格勒的信心。
罗季姆采夫奉崔可夫之命，连夜返回了部队，并对全师官兵进行了战前动员，部队士气高昂，求战心切，发誓一定要守住斯大林格勒，决不让德军渡过伏尔加河。
近卫13师是一支年轻的部队，同时也是一支英雄的部队。它是于1941年11月在空降第3军的基础上组建的。组建之初，德军已攻入苏联腹地，进逼莫斯科。全师立即开赴沃罗涅夫阻击德军，在艰苦的防御战中，全师官兵同仇敌忾，浴血奋战，阵地守得稳如泰山，并重创进攻的德军。鉴于该师的优异表现，最高统帅部授予其列宁勋章和近卫师的光荣称号。
入夜，近卫13师开始渡河。由于德军控制着城内的大部分制高点，所以渡河是在极端困难的情况下进行的。茫茫夜色中，烈火熊熊的城市在炸弹的爆炸声中颤动着、呻吟着。冲天的火光把渡口照得清清楚楚，近卫13师的偷渡被德国人发现了。冒着敌人的炮火，先遣营的官兵们乘快艇扑向对岸。战士们还没等快艇靠岸，就纷纷跳入水中，涉过浅滩，登岸投入了战斗。在城内守军的配合下，先遣营迅速打退了岸边的敌人，占领了一块不大的登陆场，并立即掩护师主力梯次渡河。
由于情况紧急，13师的官兵们一上岸便一营一营地投入到连天的炮火和呼啸的弹雨之中，他们消失在市中心的大街小巷的同时，德国人潮水般的攻势也被遏制住了。
罗季姆采夫近卫13师的到来，直接扭转了斯大林格勒城区内岌岌可危的局势，使濒于崩溃的第62、64集团军牢牢地站稳了脚跟。所以战后崔可夫元帅深有感触地说：“是近卫13师挽救了我们，挽救了斯大林格勒。”
希特勒曾经对保卢斯说过：“你带领着第6集团军，你将所向无敌。”
的确，自保卢斯就任第6集团军司令以来，这支精锐的装甲劲旅总是战无不胜，攻无不克。在哈尔科夫，他们抓到的俘虏甚至超过了自己本身的人数。在大河湾，他们打得苏军两个集团军节节败退，溃不成军。而在斯大林格勒，这支骄横的纳粹精兵却碰到了真正的对手，血战数月，碰得头破血流。随着进攻的深入，保卢斯总是感到胜利的光环在他面前闪动，但现实却使他一次次地感到失望。他的机械化部队被纵横交错的城市街道弄得晕头转向，再也找不到那种纵横旷野、舍我其谁的良好感觉了。
随着战斗的一天比一天残酷，德军的伤亡越来越大，而胜利似乎也就越来越遥远。一向冷静、理性而善于自制的保卢斯上将，开始冷静下来思考现在的局势，思考这场战役的发展和他的第6集团军的命运了。
斯大林格勒是一个在伏尔加河右岸和伏尔加丘陵之间建立起来的狭长城市。它南北长50公里，东西宽只有5公里。由于受到地形条件的限制，德军只能从城市的北头进行主攻。这无疑极大地限制了进攻正面的宽度，使优势的兵力难以展开。而对防守者来说，防守纵深的加大使他们可以逐次抵抗，步步退守。
事实上，不仅保卢斯对斯大林格勒之战失去了信心，就连德国陆军总参谋长哈尔德大将也意识到斯大林格勒之战是一场灾难。在他的眼里，希特勒的军事素质充其量是一个下士的水平。在南线的进攻战役中，希特勒违背了德国陆军一个最基本的原则，就是要集中主要兵力于主攻方向。而现在，高加索作为主攻方向得不到应有的重视，却把德军一个又一个优秀的师团投入到地狱般的斯大林格勒，重要的是，付出这么大的牺牲，而胜利却总是可望而不可即。
作为一个优秀的军人，哈尔德得出一个结论：斯大林格勒必须放弃，这个废墟般的城市毫无军事价值，第6集团军应当撤离伏尔加河一线。
当哈尔德大将向希特勒提出自己的建议时，遭到了希特勒无情的嘲讽和斥责。
“您好像只有一个建议，那就是撤退。我希望，我的指挥官能和我的士兵们一样坚忍不拔。”
一向顺从的哈尔德第一次失去了自制力：“我是坚强的，我的元首。可我们优秀的士兵正在那里血洒沙场，其原因不外乎是有人不让他们的指挥官作出合理的决定。”
希特勒不禁一愣，用一种奇怪的目光直视着哈尔德，一字一句地说：“哈尔德将军，你怎敢在我面前使用这种语言！你认为你可以教训我吗？我不能容忍，这简直无法无天！”
几天以后，哈尔德将军终于被希特勒解除了职务。
有人说，希特勒的军事信条有两点：第一是拒绝任何形式的撤退，第二就是他信奉克劳塞维茨的名言——进攻是最好的防御。所以在希特勒的严令下，筋疲力尽的第6军团又向斯大林格勒市区发起了疯狂的进攻。
由于受城市这种特殊地形的影响，一向以机动和火力见长的德军装甲集团几乎无用武之地。确切地说，自德军的坦克隆隆地驶入斯大林格勒市区之后，他们就陷入了被动和灾难之中。受到进攻的苏联人往往分成二三人一个小组，利用熟悉的地形地物各自为战。他们隐蔽在地下室、废墟甚至弹坑里，常常出其不意地向德军射击。当德军摆开架势围攻时，要么久攻不下，要么对手就消失得无影无踪。结果在整个城区形成这样一种格局：德军可以凭借优势兵力占领一个大的区域，但区域中总有几座建筑物被苏军牢牢据守着。在另一些地方，德军将小股部队渗透进苏军防线，并建立起稳固的“滩头阵地”。在一些争夺激烈的地方，常常是一栋大楼、一条街道或者是一个山冈上，双方各据一半互相对峙，谁也无法消灭对方。整个巷战中的城市已无战线可言，几乎每一个角落都是交战的场所。斯大林格勒城中60万市民和苏军一起，与几十万德军展开了一场真正意义上的大混战。
在得到德军大本营从其他战线调来的八个师的增援之后，一度变得沮丧的保卢斯又重新振奋起来。更重要的是，他充分认识到了斯大林格勒之战的重要性，这可能是一场关系到第三帝国生死存亡的大决战，已容不得有丝毫闪失。
从9月23日开始，保卢斯开始有计划地调整部署，他命令一些受到重创的部队就地转入防御，而把精锐的步兵第1师、第389师及坦克24师机动到了城北，准备一举占领仍在源源不断地生产大炮和坦克的“红十月”厂、拖拉机厂和“街垒”厂，并围攻仍在抵抗的苏62集团军。
为了给部下打气，保卢斯对自己那些心存疑虑的部下们说：“此战已关系到第三帝国的生死存亡，无论如何要攻占斯大林格勒，把俄国人赶到伏尔加河里去。即使第6集团军战斗到一兵一卒，也在所不惜！”
从9月27日至10月上旬，德军精心策划的又一轮强大攻势开始了。
惨烈的争夺依然首先是在全城制高点马马耶夫岗展开。由于崔可夫及时洞察了德军的进攻企图，所以他精心策划了一次反突击，来了个先下手为强。
马马耶夫岗作为全城的制高点，控制着从城北通向工业区的咽喉要道，所以是攻守双方的必争之地。在苏军反突击以前，马马耶夫岗由苏德两军分别据守。苏军第95师控制着山冈顶部，而南坡和西坡则在德军手里。双方掘壕据守，山下旌旗在望，山头鼓角相闻，谁也无力吃掉对方。
9月27日清晨，苏军的150门大炮和3个“喀秋莎”火箭炮团同时开火，向德军占领的山坡实施猛烈的炮击。伴随着惊天动地的炮火，苏军第95师向德军发起了冲锋，仅仅一个小时，就把德军赶出了西坡和南坡。
在苏军发起反击时，德军正在积极部署对马马耶夫岗的进攻，没料想苏军先发制人，首先发起了进攻。恼羞成怒的保卢斯立即命令已完成集结的三个师完全投入战斗，一定要夺下马马耶夫岗。
在几十架飞机持续轰炸的掩护下，德军的步坦作战分队发起了一浪高过一浪的攻势，伤亡殆尽的苏军第95师虽然浴血抵抗，终因兵力悬殊和后援不继，于傍晚时分败退了下来。
马马耶夫岗的失守，意味着苏军失去了一个重要的战略支撑点，但并不意味着苏军的全线溃退。从马马耶夫岗退下来的第95师官兵边打边撤，迅速在工厂区构筑起了又一道坚固的防线。
在莫斯科，斯大林面对地图上标出的苏军日益缩小的防区，陷入了不安和忧虑之中。他为苏军官兵浴血奋战、死战不退的精神所感动，也为德军顽强的近乎疯狂的进攻所震惊。在与朱可夫和华西列夫斯基认真讨论了前线局势之后，苏军最高统帅部作出了两项对战局发展有重大影响的决策：第一，迅速向陷入敌人包围的第62集团军增派援军。第二，改组斯大林格勒战区的指挥系统，使之变得更加高效和运转灵活。
从9月27日夜里开始，在焦虑不安中苦苦等待的崔可夫将军终于松了一口气。因为在接下来的6天中，最高统帅部为他派来了5个师的生力军。随着步兵第193师、近卫39师、步兵第38师和近卫37师及12个机炮营源源不断地渡过伏尔加河，斯大林格勒城区内的兵力对比发生了变化。
战局发展到此，保卢斯作为一个优秀的参谋军官而不是优秀的战地指挥官的局限性就完全暴露了出来。正如战后崔可夫所言：“如果德军能够及时切断伏尔加河这条对于苏军来说是性命攸关的供应线，那么在9月初我可能就被赶进伏尔加河里了。”
正是由于德军忽视了对伏尔加河的封锁，使得苏军援兵能够源源不断地渡河进入城区，从而使得德军一次又一次的正面突击都无功而返。
在攻击马马耶夫岗得手之后，保卢斯乘胜对“红十月”厂、拖拉机厂等苏重工业区发起了进攻，他相信，凭着德国士兵的顽强精神，最终可以肃清在废墟中顽强抵抗的苏军士兵。
然而，保卢斯又一次低估了对手。在对工厂进攻了几天几夜之后，德军除了扔在废墟上几千具尸体之外，竟然一无所获。
听一听战后崔可夫将军的说法，我们就会明白德军在斯大林格勒陷入的是一场多么可怕的厮杀：
“城市的战斗是一种特殊战斗。这种战斗不仅取决于力量的强弱，还要比智慧，比技能，比随机应变，比出其不意。城市里的建筑物像一道道防洪堤，把进攻中的敌人的战斗队形隔断，使敌军只能沿着街道向前推进。因此，我们牢牢地坚守在一些特别坚固的建筑物里，把这些建筑物作为火力支撑点，利用这些支撑点拖住进攻的敌人并大量地杀伤他们。”
再听一听德国士兵的哀叹，我们就会知道苏军进行的抵抗是多么的坚决而顽强：
“在斯大林格勒我们不是在打仗，而是进了屠宰场。这里没有真正的阵地，到处是废墟，俄国人就躲在那一堆堆石头后面还击我们。我们在那里只有死亡，在巷战方面俄国人是行家，而我们只会猛打猛冲，其结果就是谁冲得越猛，谁的脑袋就掉得越快……想起斯大林格勒大战中180个昼夜的血肉拼杀，就觉得地狱可能都比它美好。街道不再是用米来计算，而是用尸体做单位来丈量。斯大林格勒已不再像一座城市，它淹没在一片漫无边际的浓烟和烈火之中，就像一座炉火映红的大熔炉里在燃烧人尸。”
仗打到这个份上，保卢斯上将变得焦躁不安起来。他隐约有一种大难临头的感觉。开始以为攻占斯大林格勒不会有什么麻烦，谁知四个月下来，直杀得天昏地暗，血流成河。仗越打越惨烈，越打越残酷，但就是攻不下已成一片废墟的斯大林格勒。按说仗打到这个程度，德军已占领了城市的大部分，抵抗已经失去了意义，一般来说守军不是缴械投降也该全线崩溃了。偏偏俄国人的抵抗变得越来越猛烈，如醉如狂一般。炮轰、枪射、刀劈，甚至是拳打脚踢、牙咬手抓，直到苏军士兵的生命消失，阵地上才会被深沉恐怖的寂静所笼罩。这是多么可怕的抵抗，多么可怕的战场啊！
苏军在斯大林格勒所表现出的钢铁般的意志，极大地震撼了曾经纵横天下的德国士兵，他们心中战无不胜的信念动摇了，悲观和厌战的情绪像瘟疫一样在部队中传播开来。
客观地说，保卢斯那种大祸临头的预感是准确的。就在他一次次地对斯大林格勒市区发动猛攻，又一次次遭到失败时，朱可夫已经在积极地调兵遣将，准备在斯大林格勒城下合围已成强弩之末的第6集团军了。面对坚城，久攻不下，本已是兵家之大忌。战之不胜，却不能走，这不禁使困境中的保卢斯感到不安。到11月份，顿河大草原上朔风初起，俄罗斯可怕的冬天即将来临，而斯大林格勒还没有完全占领。更重要的是，已成疲惫之师的第6集团军再也无力发动大规模的进攻了。
面对这种难堪的现实，希特勒不得不在半遮半掩中承认了失败。在一次公开的政治演说中，他自我解嘲地说：“我想从俄国的某一个城市附近到达伏尔加河畔。而那个城市恰好是以斯大林的名字命名的。尽管我们应该谦虚，但我还是告诉大家，我们已经把它夺到手了！现在仅剩下几小块孤立的地区还在俄国人手里。也许会有人要问：‘为什么我们不能打得更快一点呢？’我告诉你，我不想再在战争史上制造第二个凡尔登，原因就在于此。只要我们能达到目标，时间是无关紧要的。”
这个天才的演说家又在撒谎了。其实，希特勒最焦虑的就是时间问题。莫斯科之战时的风雪严寒像噩梦一样缠绕在每一个参战官兵心头。第三帝国还能承受一次如此重大的失败吗？
朱可夫不愧是一位高瞻远瞩、深谋远虑的战略家。9月份，当斯大林格勒的巷战还在激烈进行，防守中的苏军还在苦苦支撑，毫无还手之力时，他就开始酝酿在斯大林格勒城下聚歼保卢斯的第6集团军的计划了。
用斯大林格勒牢牢地吸住第6集团军，用持久的防御战消耗德军的实力及锐气，使之欲进不能，欲罢不忍。同时，苏军迅速调集和组建强大的预备兵团，在大纵深对进攻德军实施反包围，力争一鼓作气聚歼斯大林格勒当面之敌。
斯大林非常愉快地批准了朱可夫这一令人振奋的、有可能会一举扭转苏德战场局势的反攻计划，并立即命令在原斯大林格勒方面军的基础之上，迅速组建以反攻为目的的顿河方面军和西南方面军。
截至11月中旬，苏德两军已经在斯大林格勒一线浴血拼杀了3个多月。残酷的战斗使德军损失了近70万人、1000余辆坦克、2000多门大炮和1400多架飞机。虽然苏军的损失也非常大，甚至于可能超过进攻中的德军，但有一个不容忽视的问题是，苏联有着远比德国雄厚的战争资源和比德军短得多的后勤供应线。当双方都打得筋疲力尽时，战争的胜负其实就决定于谁手中还有可以用于一战的预备队了。两军相比，苏军无疑占尽优势。
到11月13日，苏德双方在斯大林格勒方向上的基本态势是：德军B集团军群共有80个师3个旅，共计100万人。另有火炮1万多门，坦克近700辆，飞机约1200架。接近斯大林格勒市区的是第6集团军的第4坦克集团军，这是德军的主力。掩护其西北翼的是罗马尼亚第3集团军、意大利的第8集团军和匈牙利的第2集团军及德军1部。在苏军方面，斯大林格勒方面军、顿河方面军和西南方面军共有兵力110万，15000多门火炮，1500多辆坦克和1300多架飞机。另外苏军还拥有不少先进的“T-34”型坦克和100多台令德军闻风丧胆的“喀秋莎”火箭炮。
随着力量对比的变化，攻守双方也发生了角色转换。
11月18日午夜，坚守在斯大林格勒城内的第62集团军收到了最高统帅部关于次日凌晨苏军将发起全线反击的命令，崔可夫等人兴奋欲狂。终于守到头了，第62集团军用鲜血和生命铸成的口号“决不可后退一步”，现在该换成“我们勇猛前进了”！
几乎与此同时，在斯大林格勒城北，从顿河左岸的巴甫洛夫斯克至耶尔佐夫卡一线约400公里的战线上，苏军西南方面军和顿河方面军的数十万部队在森林和夜幕的掩护下，已经全部进入了攻击出发阵地。在他们的正面，是德军第6集团军10个并不满员且对苏军的大反攻毫无察觉的步兵师。战壕里，数十万刀出鞘、弹上膛的苏军士兵正在聆听最高统帅部所发布的进攻令：
“红军战士们、指挥员和政治工作者们！严酷但正义地惩罚卑鄙的敌人——德国法西斯占领者的时刻来到了！
“德国法西斯强盗背信弃义进攻我们和平的家园，破坏它和欺辱我们伟大的人民……现在，向敌人发动强大进攻的光荣使命落到了我们的肩上。为我们被杀害的妻儿讨还血债，为流血牺牲的战友讨还血债，我们要无情地消灭敌人。
“同志们！要英勇地进攻！向着胜利前进，彻底消灭德国侵略者！”
1942年11月19日凌晨，斯大林格勒地区乌云低垂，朔风怒号，天空中飘起了纷纷扬扬的大雪。7时30分，随着朱可夫一声令下，3500多门苏军大炮一齐发出了怒吼，风驰电掣般的呼啸声一下子撕碎了清晨的宁静和漫天的云雾。
第二次世界大战史上一个伟大的时刻，一个令全苏联人民无比振奋的时刻，终于来到了。
突然而猛烈的炮击，使蒙在鼓里的德军遭到了重大杀伤。“战争之神”以其无与伦比的威力，为自己赢得了荣誉。战后，11月19日被苏军定为自己的炮兵建军纪念日。
在猛烈的炮火掩护下，早已蓄势待发的苏军在坦克和装甲车的引导下，首先扑向战斗力最弱的罗马尼亚第3集团军。面对如此凶猛而突然的进攻，早已心灰意冷的罗马尼亚军队惊恐万状，很快就崩溃了。在暴风雪的掩护下，苏军迅速渡过顿河，一路向西卷击，直捣德军后方，另一路则快速南下，直取战略重镇卡拉奇。
在西南方面军发起反攻的次日凌晨，斯大林格勒方面军也从城市以南发起了猛烈的反攻。已成惊弓之鸟的德军一触即溃，使得斯大林格勒方面军几乎没费什么气力，便长驱直入抵达了卡拉奇，实现了和西南方面军的会师。
苏军两大方面军在卡拉奇胜利会师，意味着斯大林格勒城下的德军第6集团军已经同B集团军的其他部队分割开来。换句话说，苏军3个方面军的强大兵力已将保卢斯22个师，近33万人的残兵败将，合围在了斯大林格勒城下。
从11月19日至23日，短短四天时间，苏军便完成了预定的战术突破，保卢斯的第6集团军上天无路，入地无门，成了苏军的囊中之物。
战史学家们普遍认为，11月19日苏军的大反攻，是整个斯大林格勒会战的转折和高潮。令人惊讶和钦佩的是，一支长期遭受进攻和围困的军队，几乎到了朝不保夕、山穷水尽的地步，他的组织者居然能不动声色地聚集了3个方面军100万人的力量，并能正确地选择出击时机，从南北两个方向巧妙地运动兵力，掠过德军的左右两翼，在卡拉奇实现会师。短短的四天时间，竟然将原来进攻的数十万德军包围得水泄不通，如铁桶一般，这不能不说是战争史上的奇迹。
当第6集团军在斯大林格勒城下进退维谷、浴血奋战时，保卢斯上将就有一种大祸临头的预感。随着苏军突然而猛烈的反攻开始，他终于确信了自己的判断。粮弹不济，后援无着，可怕的严寒笼罩着大地。历史为勃劳希契元帅和博克元帅准备了一个风雪莫斯科，难道今天又要为他保卢斯准备一个什么风雪斯大林格勒吗？这该死的风雪严寒，它始终站在俄国人一边。
尽管形势已非常的严峻和糟糕，但长期的参谋工作的磨炼使得保卢斯在任何情况下都能保持一份清醒和冷静。面对司令部里惊慌失措的下属们，他以自己那种处变不惊的大将风度稳住了每一个陷入绝望的人。他相信局势还没有恶化到不可收拾的地步：“俄国人虽然强大，但他们的合围圈并非无懈可击。集我第6集团军数十万将士之力，杀开一条血路并非完全不可能。”
为了摆脱厄运，保卢斯连夜打电报给希特勒及B集团军群司令部，请示突围事宜。
遗憾的是，从来不允许后退的希特勒，这次仍没能例外。他电令保卢斯：“第6集团军占领环形防御阵地，等待从外面发起的进攻，以解除俄国人的包围。”
希特勒命令第6集团军在斯大林格勒的冰天雪地里就地死守，无疑会使保卢斯和他的数十万精兵陷入绝境。希特勒也许纯粹从政治的角度来考虑斯大林格勒的撤守问题，但作为职业军人的陆军总参谋长蔡茨勒将军，则更多地从军事角度来考虑问题，他向希特勒直言以陈：“第6集团军必须突围，否则必将全军覆没！”
希特勒粗暴地拒绝了蔡茨勒将军的建议：“戈林元帅已经向我保证，德国空军将向第6集团军提供足够的供应物品。如有必要，保卢斯和他的第6集团军将在斯大林格勒坚守一个冬天，直至我们援军的到来。”
志大才疏的空军元帅戈林，以一个毫无根据的口头保证，把保卢斯和他的将士留在了冰天雪地的斯大林格勒。
当然，不乏战略眼光的希特勒并非一意孤行地要把他心爱的第6集团军葬送在斯大林格勒，而是他另有一个狂妄的计划。他命令久负盛名的陆军元帅曼施坦因组建一个新的顿河集团军群，以强大的兵力击破苏军的包围圈，救出保卢斯的第6集团军，之后合两军之力会战斯大林格勒，把整个战局扭转过来。
这位被希特勒委以重任并寄予厚望的陆军元帅，是一位久经沙场的著名战将。德军在西线的闪击作战，就是完全按照他所制定的“曼施坦因计划”来实施的。巨大的胜利使他获得了一系列令人称羡的称号：战略家、闪击战专家、包围战专家等等。后来他亲自率部征战，在东线攻城略地，所向披靡。克里木半岛一战，使他的军事生涯达到了顶峰，也使他获得了梦寐以求的元帅节杖。一系列令人称道的赫赫战功，说明这位有“纳粹战神”之称的著名战将绝非浪得虚名。
名将登场，出手自然不凡。曼施坦因元帅一接受任务，便精心制定了一个两翼突击牵制，拉开苏军空当让第6集团军乘势突围的行动计划。该计划的代号为“冬季风暴”。
12月16日，曼施坦因精心策划的“冬季风暴”正式打响，凶猛的德军坦克集群分南北两路，向包围第6集团军的苏军阵地猛攻过去。
按照曼施坦因自己的话说，这次对第6集团军的救援行动是和苏军展开的一场“生死竞赛”，因此他必须全力以赴。
面对曼施坦因疯狂的进攻，苏军前线指挥员表现出了高超的战役指挥艺术。他们一边利用既设阵地节节阻击进攻的德军，一边派有力的部队机动到进攻德军的侧翼，准备拊敌侧背。此招一出，曼施坦因元帅立刻方寸大乱。经过十几天的艰苦进攻，本来援军已推进到距第6集团军仅50公里的地方，可谓近在咫尺。但自己的侧翼受到严重威胁，使曼施坦因不得不紧急收缩兵力，以免被分割围歼。这样一来，苏军所提出的“围城打援”的架势立刻收到奇效，因担心后路被抄，曼施坦因元帅不得不面对现实，痛苦而无奈地结束了历时十几天的“冬季风暴”。
保卢斯和他的第6集团军的最后一线生机终于破灭了。
此时此刻，困守包围圈中一个多月的第6集团军已经陷入了饥寒交迫的绝境之中。戈林夸下的空中支援的海口因为苏军严密的空中封锁而变成空头支票，日甚一日的严寒和暴风雪夺去了无数德国士兵的生命。保卢斯断言，不用苏军进攻，仅仅凭饥饿和暴风雪，就足以毁掉他们整个集团军。
1943年1月8日，苏军前线指挥部派人给保卢斯送来了最后通牒，正告他：“你军已陷入绝境，你们饥寒交迫，疾病丛生。俄罗斯的寒冬才刚刚开始。严霜、寒流和暴风雪还在后头……为了避免无谓的牺牲，兹建议你们在24小时之内无条件投降。”
面对绝境，保卢斯深知回天无力，遂电告希特勒：“……为挽救活着的人，请允许我们即刻投降。”
第二天，希特勒回电：“不许投降，应固守阵地。要战斗到最后一个人，最后一粒子弹。”
为了给保卢斯及第6集团军的其他军官打气，希特勒下令授予保卢斯陆军元帅军衔，同时给被围的其余177名军官各晋升一级。也就在这一天，苏军第64集团军第38摩步旅的官兵们出现在了保卢斯的司令部门口。没有任何的抵抗和交火，刚刚当上元帅还不到24小时的保卢斯和他的24名将军一起，颓丧地向苏军举起了双手。两天以后，整个斯大林格勒战场上的德军全部停止了抵抗，向苏军投降了。
历时180多天的斯大林格勒大会战，终于落下了帷幕。
在这次规模空前的伟大战役中，德军共损失兵力150万，坦克3500辆，火炮12000门，飞机3000架。第6集团军残存的9万多人，包括他们的总司令保卢斯元帅都当了俘虏。这支曾经凭借着精良的武器和残忍好斗的精神席卷大半个欧洲的军队，终于在失败面前低下了它那高傲而不可一世的头颅，结束了他们引以为自豪的“不可战胜”的神话。一名叫冯？特拉米尔的德军被俘师长泪流满面地说：“我们也遇到过失利，遇到过失败，但我在德国军队中服役了40年，像这样惨痛的失败是绝无仅有的。”
斯大林格勒之战是整个苏德战争乃至第二次世界大战的转折点。它沉重地打击了德国军队的士气，增强了同盟国战胜法西斯军队的信心，同时也作为德国军队历史上最大的一次惨败而载入了史册。
