Afines de 1941, los alemanes iniciaron un repliegue en el frente ruso. Cuando realizaban estas maniobras, fueron atacados sorpresivamente por los soviéticos, cuyo avance sólo se detuvo a principios de enero de 1942, ante la línea principal de defensa germana. Con la ofensiva rusa colaboraban partidas de guerrilleros que, atacando en la retaguardia alemana, cortaban las comunicaciones, asaltaban puestos de mando, etc. Todo esto se agravó por la extrema crudeza de aquel invierno, que causó muchas bajas en las tropas de Hitler, sin medios para soportar los bajas temperaturas. Este ataque ruso modificó en algo la línea defensiva del enemigo, pero en una proporción mínima y al costo de grandes pérdidas.

Hitler había decidido atacar Rusia en 1942, partiendo desde la península de Crimea, en esos momentos en manos de los rusos. El 8 de marzo, Alemania atacó y cortó en dos la península. Los rusos se rindieron el 20 de marzo. La URSS atravesó la situación más difícil de la guerra a finales de julio de 1942, cuando tras la retirada rusa los alemanes estuvieron en condiciones de avanzar a lo largo del Volga, por detrás de Moscú, y de adentrarse en Caucasia.

El 28 de junio, Alemania inició su avance contra la URSS en un frente de 300 kilómetros. La formidable maza acorazada germana rompió el frente ruso e inició un avance que parecía incontenible. Conquistó una serie de posiciones estratégicas en su marcha al objetivo principal, la ciudad de Stalingrado, importante no sólo por su ubicación estratégica, sino por su producción industrial. A mediados de septiembre, alemanes y rusos se encontraban frente a frente en la ciudad, después de varias y reñidas operaciones preparatorias. Los rusos pusieron todo su ardor en la defensa, que fue una de las más tenaces de los tiempos modernos. A fines de octubre, los alemanes eran dueños de casi toda la ciudad, defendida palmo a palmo por sus habitantes.

A mediados de noviembre, los alemanes abandonaron una ofensiva tan pobre en resultados que no les había dado más que la posesión de una ciudad arruinada, que sostenían de una manera precaria y cuyas operaciones de conquista habían casi agotado sus fuerzas. Los rusos, aún con las pérdidas sufridas, quedaron con disponibilidad de reserva que pronto utilizarían en contra de un enemigo exhausto.El 28 de julio, Stalin hizo un llamamiento a sus tropas para que libraran una guerra patriótica por Rusia.

A finales de agosto convocó a sus dos mejores militares, Zhúkov, que había organizado la contraofensiva de Moscú en diciembre de 1941, y el general Alexandr M. Vasilevski, jefe del Estado Mayor del Ejército, para tomar una decisión sobre Stalingrado. Éstos propusieron derrotar al enemigo bloqueando a sus tropas en la ciudad mientras se reunían los medios para lanzar un contraataque. Los alemanes debieron retroceder en varios sectores, y el ejército germano que cercaba Stalingrado quedó encerrado, sin posibilidades de ayuda y condenado a la rendición o el aniquilamiento.