Même stoppée ou repoussée, l'armée allemande reste relativement forte et l'Armée rouge n'a pas encore déployé toute sa puissance industrielle. Pendant que le groupe d'armées A du Reich s'enlise dans le Caucase, la armée allemande commandée par le maréchal Paulus est dans Stalingrad où s'engage une sanglante bataille de rues dans une ville ruinée. Les Allemands se font encercler dans la ville par une contre-attaque soviétique fin 1942, qui balaie les troupes alpines italiennes et la moitié des troupes hongroises, tandis qu'une partie des troupes roumaines rejoint les Soviétiques. Les assiégés, isolés du reste de la Wehrmacht, affamés, frigorifiés, manquant de munitions, soumis à une pression de plus en plus forte des Soviétiques, se rendent le , marquant le début d'une contre-offensive soviétique : l'Armée rouge remportait la victoire après avoir perdu un million d'hommes. L'URSS reprit ensuite progressivement l'initiative (à l'exception de la bataille de Koursk en ), et commença à regagner du terrain.