Dietrich dorazil k Hitlerovi 14. září, a byl ihned pověřen vytvořením štábu budoucí 6. tankové armády, která měla být rozhodující silou v nadcházejícím protiútoku v Ardenách. 23. listopadu se Dietrich zúčastnil porady v Berlíně, kde byly důkladně probrány jednotlivé fáze operace, nezůstal však do konce, protože se mu narodil třetí syn, který dostal jméno Götz-Hubertus. Cílem 6. tankové armády bylo prolomit linie v okolí Manschau, vyslat bojovou skupinu přes Mázu a probít se až k Antverpám. K této operaci mělo velení armády od počátku velké výhrady, které se nakonec potvrdily. Poslední velká německá ofenzíva na západě ve druhé světové válce začala ráno 16. prosince 1944. Pro Dietricha byla zásadní hlavně událost na silnici z Malméd do Ligneuville, kde bojová skupina SS narazila na konvoj amerických vozidel. Po krátké přestřelce se Američané vzdali, přesto bylo mnoho z nich zastřeleno. Dietrich i velitel skupiny Joachim Peiper byli po válce za tento přečin odsouzeni. Celá operace nakonec skončila výrazným neúspěchem a velká část 6. tankové armády byla zničena.