Jeho Skupinu armád B tvořily jen dvě německé armády (jeho původní 2. armáda a 6. armáda) a čtyři armády spojenců Německa (dvě rumunské armády, jedna italská a jedna maďarská), příležitostně byla Skupina armád B posílena 4. tankovou armádou od Skupiny armád A. Zatímco všechny jeho armády „hlídaly“ severní a jižní křídlo 6. armády, která bojovala o Stalingrad, chystali sověti velkou zimní protiofenzívu. Sovětská Operace Uran nejprve rozbila obě rumunské armády na křídlech 6. armády, čímž zůstala 6. armáda u Stalingradu obklíčena. Později se operace rozšířila a stejně jako rumunské armády, byly i italská a následně maďarská armáda rychle zničeny a neschopny dalšího odporu. I von Weichsova původní 2. armáda byla za velkých ztrát nucena ustoupit od Voroněže a vyklidit Kursk. Po zahájení sovětské zimní ofenzívy byla vytvořena nová Skupina armád Don (mezi von Kleistovou Sk. arm. A a Sk. arm. B), pod vedením polního maršála Mansteina, která měla zprvu jen 4. tankovou armádu a roztříštěné síly rumunských armád. Této Skupině armád byl stanoven úkol osvobodit 6. armádu u Stalingradu. Ve výsledku byla ale nucena Skupina armád Don své síly tříštit na udržení úseků fronty hroutících se spojeneckých armád u Sk. arm. B.