עוצמת המתקפה הגרמנית הפתיעה לחלוטין את פיקוד בעלות הברית. ההפגזות הגרמניות ניתקו את מרבית קווי הקשר באזורים הקדמיים של החזית, ויצרו שיבושים בתקשורת אשר היקשו על הפיקוד האמריקאי לקבל תמונת מצב מדויקת לגבי המתרחש. המידע הראשוני על המתקפה הגרמנית היה כה זעום ומבולבל, עד כי בשעות הערב של היום הראשון למתקפה (ה־16 בדצמבר) חלק מהמפקדים הבכירים האמריקאים עדיין העריכו שמדובר בסך הכל במתקפת־נגד מקומית מוגבלת בהיקפה, שנועדה לאלץ את הכוחות האמריקאים להפסיק את המתקפה באזור נהר הרור. גנרל ברדלי העריך שמדובר במתקפת שיבוש, שנועדה להקל את הלחץ שהפעילה הארמייה השלישית של פטון בחבל הסאר. אף על פי כן, החליט אייזנהאואר לא לקחת סיכונים, והורה באותו ערב לשלוח שתי דיוויזיות משוריינות לעזרת הכוחות האמריקאים בארדנים – הדיוויזיה המשוריינת העשירית מהעתודה של מהארמייה השלישית קיבלה הוראה לנוע לעבר העיר לוקסמבורג, ואילו הדיוויזיה המשוריינת השביעית מהארמייה התשיעית נשלחה מאזור אאכן דרומה לכיוון וילסאלם, כדי לתגבר את הכוחות האמריקאים במרחב סן־וית ובסטון. החלטה זו התבררה כמשמעותית ביותר, ותרמה תרומה מכריעה לעיכוב ההתקדמות הגרמנית בימים הראשונים של המערכה בארדנים.
למרות ההפתעה הראשונית, ההתנגדות העיקשת של הכוחות האמריקאים, שהחזיקו בקו החזית בארדנים, עיכבה את ההתקדמות הגרמנית, ואיפשרה לפיקוד העליון של כוחות בעלות הברית לקבל כמה החלטות אסטרטגיות, ששינו את פני המערכה. ההחלטה הראשונה, שהתקבלה בליל 17/18 בדצמבר, הייתה להטיל למערכה את העתודה האסטרטגית – הקורפוס המוטס ה־18 – כדי להגן על צומת הדרכים בבסטון ולתגבר את הכוחות שהחזיקו בגזרה הצפונית של הארדנים. ההחלטה השנייה של אייזנהאואר, שהתקבלה ב־20 בדצמבר, הייתה להעביר את הפיקוד על הכוחות האמריקאים, שלחמו בחלק הצפוני של הבליטה הגרמנית - הארמיות האמריקניות הראשונה והתשיעית – לידי פילדמרשל מונטגומרי, מפקד קבוצת הארמיות ה־21. צעד זה נועד להתגבר על בעיית פיצול כוחותיה של קבוצת הארמיות ה־12, שנגרמה כתוצאה מהחדירה הגרמנית העמוקה לגזרה, שהוחזקה על ידי הארמייה הראשונה באזור הארדנים, ולרתום את הבריטים לסייע למאמץ לבלום את המתקפה הגרמנית. מונטגומרי העביר את הקורפוס ה־30 מהארמייה הבריטית השנייה לאזור דינאן כדי למנוע מהגרמנים לחצות את קו נהר מז, במקרה שיצליחו לפרוץ דרך הקורפוס האמריקאי השמיני. הקורפוס ה־30 כלל שלוש דיוויזיות חי"ר ושלוש בריגדות משוריינות ותוגבר על ידי הדיוויזיה המוטסת השישית, שנשלחה מאנגליה. אולם בסופו של דבר היחידות הבריטיות כמעט ולא נדרשו להילחם, משום שהכוחות התוקפים הגרמניים נבלמו על ידי כוחות העתודה האמריקאים לפני שהגיעו אליהם. במקביל להחלטה על השינוי במבנה הפיקוד של כוחות בעלות הברית, הורה אייזנהאואר לארמייה האמריקאית השלישית, בפיקוד גנרל פאטון, להפנות את רוב כוחותיה צפונה, לתקוף את האגף הדרומי של הבליטה, שיצרה המתקפה הגרמנית בארדנים, אשר הוחזק על ידי כוחות מהארמייה הגרמנית השביעית, ולחבור לכוחות האמריקאים המכותרים באזור העיירה בסטון.
פיקוד בעלות הברית הזרים במהירות תגבורות חזקות לסייע לכוחותיו החלשים בגזרת ההבקעה הגרמנית. כבר ביומיים הראשונים של המתקפה הגרמנית נשלחו 60,000 חיילים ו־11,000 כלי־רכב לגזרת הארדנים, ובשמונת הימים הבאים נשלחו 180 אלף חיילים נוספים לבלום את המתקפה הגרמנית. בסך הכל הטילו בעלות הברית למערכה בארדנים כ־700 אלף חיילים, למעלה מכפליים מהכוח הגרמני שניצב מולם. ההזרמה המהירה של התגבורות של בעלות הברית הצליחה להטות תוך זמן קצר את מאזן הכוחות הצבאי בקרב הבליטה לטובת כוחות בעלות הברית.
בלימת ההתקפה הגרמנית והתקפת הנגד.
בלימת המתקפה הגרמנית.
ב־24 בדצמבר הגיעו כוחות השריון של ארמיית הפאנצר החמישית לנקודה הרחוקה ביותר מקו ההתחלה שלהם, מרחק מאה קילומטרים ממנו וקילומטרים ספורים מנהר מאז ליד דינאן. בשלב זה של הקרב כבר אזל הדלק למרבית יחידות השריון הגרמניות, וצוותים רבים נאלצו לנטוש את כלי הרכב המשוריינים שלהם, או להשמיד אותם, כדי למנוע את נפילתם בידי האויב. פון מנטויפל, מפקד הארמייה, הבין שלא ניתן עוד להשיג את היעדים המקוריים של מתקפת הארדנים, והמליץ לפיקוד הגרמני העליון להפנות את כוחותיו צפונה ולנוע במעלה נהר מאז, כדי לאגף את כוחות בעלות הברית ולכתר אותם, אולם הצעותיו נדחו על הסף. כוח החלוץ שלו, דיוויזיית הפאנצר ה־2, הותקף בערב חג המולד על ידי הדיוויזיה האמריקנית המשוריינת ה־2 הרעננה, בסיוע כוחות בריטיים ואמריקניים נוספים, שתקפה ממספר כיוונים את הבליטה החשופה, שיצרה התקדמות הדיוויזיה הגרמנית בקו החזית, וכיתרה אותה. הכוח האמריקני התוקף נהנה מעדיפות מספרית גדולה על דיוויזיית הפאנצר ה־2 המותשת, שספגה אבדות כבדות במהלך התקדמותה לנהר מאז, ומסיוע אווירי מאסיבי של מטוסי תקיפה של בעלות הברית, שניצלו את התבהרות מזג האוויר באזור, כדי לתקוף בעוצמה את הטורים הגרמניים המתקדמים, ולמנוע הגעת אספקה ותגבורות לכוחות החלוץ שלהם. בנוסף לכך, המחסור בדלק פגע מאוד ביכולת התמרון של הטנקים הגרמניים. לאחר קרב קשה שארך כיומיים הובסה הדיוויזיה הגרמנית לחלוטין, ושרידיה נסוגו משדה הקרב לאחר שאיבדו כמעט את כל הציוד הכבד וכלי הרכב שלהם. האמריקנים טענו שבמהלך הקרב הרגו כאלף חיילים גרמניים, לקחו בשבי למעלה מ־1,200 איש, והשמידו או לקחו שלל 82 טנקים ו־83 תותחים גרמניים. היה זה הניצחון האמריקני המשמעותי הראשון במהלך המערכה בארדנים.
היינץ גודריאן, שהתנגד מלכתחילה למתקפה בארדנים, התחנן לפני היטלר ב־24 בדצמבר, שייתן הוראה לארמיות הפאנצר ה־5 וה־6 להפסיק את המתקפה ולסגת לעמדות הפתיחה שלהן, כדי שניתן יהיה להעביר לפחות חלק מדיוויזיות הפאנצר שלהן לחזית המזרחית לקראת המתקפה הסובייטית הצפויה שם, אך היטלר דחה את בקשותיו. בערב ה־28 בדצמבר, לאחר שהיה ברור שהמתקפה הגרמנית נבלמה, קיים היטלר התייעצות צבאית מורחבת בנוגע להמשך המערכה בארדנים. באותה פגישה הוא דחה את המלצתם של המפקדים הבכירים של הוורמאכט בחזית המערבית, רונדשטדט ומנטויפל, להוציא את הכוחות הגרמניים מהבליטה שנכבשה בארדנים בעוד מועד, ופקד על חידוש המתקפה בעידודו של גנרל יודל, ששכנע אותו כי המשך הלחץ על כוחות בעלות הברית בחזית המערבית משבש את התוכניות ההתקפיות שלהם. בהתאם לכך הוא הורה להטיל כוחות נוספים למערכה בארדנים במטרה לכבוש את בסטון, ולחדש את המתקפה מערבה לכיוון נהר מז. בנוסף לכך דרש היטלר לפתוח בהתקפה גרמנית חדשה בחבל הסאאר, מדרום לאלזס, שם דולדלו הכוחות האמריקאיים בעקבות שיגור חלקה הארי של הארמייה השלישית של פטון צפונה לארדנים.
מתקפת הנגד של בעלות הברית.
ב־22 וב־23 בדצמבר הצליח פאטון, שכוחותיו התקדמו מזרחה לעבר חבל הסאר, לבצע את התמרון המסובך של הפניית כוחות הארמייה שלו בזווית של 90 מעלות, באמצעות עבודת פיקוד ומטה מעולה, ולהתחיל לנוע צפונה עם שלוש דיוויזיות משוריינות בחזית של 40 ק"מ על דרכים צרות, מכוסות קרח באמצע החורף, היישר אל האגף הדרומי של הבליטה. הפניית כיוון הלחימה של הארמייה במזג אוויר קשה במיוחד, ותוך כדי ניתוק מגע עם אויב שהיה כבר בלחימה עם הארמייה, נחשבת לאחד ההישגים הצבאיים המרשימים במלחמה. גנרל ברדלי, מפקד קבוצת הארמיות ה־12, כתב לאחר מכן על התמרון של פטון שהיה "אחד המבריקים ביותר של מפקד כלשהו, מצד זה או זה, במלחמת העולם השנייה".
ב־23 בדצמבר התבהר מזג האוויר, והמשמעות עבור כוחותיהן של בעלות הברית שנמצאו בהגנה היה טמון בעצם העובדה שהמטוסים שלהם יכולים לטוס ולנצל את עליונותם המוחצת באוויר. סוף סוף עלה בידי מטוסי הקרב והמפציצים שלהן להסתער במלוא כוחם על שדה הקרב. בארבעת הימים שעברו מאז התבהרו השמיים שוגרו 15,000 גיחות. ב־23 בדצמבר הוצנחו 441 טון של מטעני אספקה מ־241 מטוסי דקוטה C-47 בבסטון הנצורה. 95 אחוז מהאספקה הגיעה לידי האמריקאים. למחרת היום שבו 160 מטוסי דקוטה והצניחו 160 טון אספקה, אך הפעם נתקלו באש נ"מ חזקה ומספר מטוסים הופלו.
ב־24 בדצמבר הופעל המספר הרב ביותר של מטוסי בעלות הברית במערכה בארדנים: האמריקאים שיגרו 1,138 גיחות טקטיות (מתוכן 734 לתמיכה בכוחות הקרקע בארדנים) ו־2,442 גיחות של מפציצים, האחרונות כוונו בעיקר כנגד שדות תעופה גרמניים. הצי האווירי השני של בריטניה שיגר באותו יום 1,243 גיחות. בשלושת הימים הבאים אפשרו תנאי מזג אוויר נוחים למטוסי הקרב־הפצצה של בעלות הברית לבצע תקיפות ממושכות כנגד תנועות שריון ואספקה גרמניות, והגבילו את יכולתם של הגרמנים לבצע תקיפות (בעיקר של שריון) לאור יום. ב־28 בדצמבר הורע מזג האוויר למספר ימים נוספים, ומספר הגיחות האוויריות של בעלות הברית הצטמצם משמעותית.