1942年7月，德國法西斯利用英美拖延開闢第二戰場的機會，調集了25萬人，700多輛坦克和1000多架飛機的兵力，向斯大林格勒方向發動了大規模的進攻，企圖自此沿伏爾加河北上，從東面包圍莫斯科。
蘇軍從7月17日開始，進行了艱苦、激烈的斯大林格勒保衛戰。德軍每天出動上千架飛機，1000多門大炮，進行狂轟濫炸。8月25日，德軍渡過頓河，開始向斯大林格勒發起全面進攻。9月15日，德寇曾一度攻入城西北部的工業區。但是，具有光榮傳統的斯大林格勒軍民，在斯大林“不讓敵人前進一步，用一切力量消滅敵人”的號召下，浴血奮戰。每天打退敵人一、二十次衝鋒，在大量消耗敵軍的有生力量後，於11月19日轉入反攻，23日，包圍德軍主力33萬人，1943年2月2日被圍德軍全部被殲滅，德軍元帥鮑利斯率領24個將軍、9萬殘兵向蘇軍投降。
歷時160天的斯大林格勒戰役，以蘇聯人民的完全勝利宣告結束。德軍在頓河、伏爾加河、斯大林格勒地區總共損失了約150萬人、3000多輛坦克和3000多架飛機。