Spostatosi nel teatro meridionale del fronte orientale, coordinò l'offensiva sovietica iniziata il 19 novembre 1942 e la parte finale della gigantesca battaglia. Nel gennaio 1943 diresse l'offensiva dell'Armata Rossa lungo l'alto corso del Don (offensive Ostrogorzk-Rossoš e Voronež-Kastornoe) e subito dopo l'Operazione Stella culminata nella temporanea liberazione di Charkiv. Lo stesso giorno della riconquista della grande città ucraina (16 febbraio 1943), Vasilevskij venne nominato da Stalin, Maresciallo dell'Unione Sovietica in riconoscimento dei suoi contributi decisivi a queste grandi vittorie.