În vreme ce "Armatele a 6-a" și "a 4-a Panzer" luptau să-si croiască drum printre ruinele Stalingradului, armatele sovietice se concentrau pe flancurile orașului, în special în capetele de pod pe care românii nu reușiseră să le elimine. De aici, ele au pornit contraatacul pe 19 noiembrie 1942. În Operațiunea Uranus, două fronturi sovietice au străpuns liniile române și s-au întâlnit la Kalaci pe 23 noiembrie, prinzând în capcană 300.000 de militari ai Axei. O ofensivă purtată simultan în sectorul Rjev, cunoscută drept Operațiunea Marte, trebuia să avanseze până la Smolensk, dar a dat greș datorită flerului tactic al germanilor.