ジューコフは部隊に2月15日か16日にベルリン総攻撃を開始すると宣言、2月10日には最高総司令部にベルリン攻略計画を提出した。しかし最高総司令部は反対した。ジューコフの快進撃により、ロコソフスキーの第2白ロシア戦線との間に140kmの間隙が生じ、ポンメルンに集結したドイツ軍が右翼への脅威となっていた。ロコソフスキーは東プロイセンで苦戦する第3白ロシア戦線を助けるため、右翼に支援命令を出し、その影響で左翼の進撃が遅れていた。最高総司令部は右翼を北にむけ、ポンメルンのドイツ軍を撃破せよとジューコフに命じた。ジューコフは第1・第2親衛戦車軍をポンメルンに派遣し、ベルリンへの進撃を一旦停止した。第8親衛軍司令官としてジューコフの指揮下にいたワシーリー・チュイコフは、1960年代に、ベルリンへ直進していれば、戦争は2月中に終わったはずだと論文を発表した。ジューコフはポンメルンの脅威を過大評価したスターリンの言いなりだったと痛烈に批判された。それに対してジューコフはポンメルンの脅威は現実のものだったと主張、戦車軍をベルリンに突入すれば、退路を断たれる危険性があったと反論した。実際ポンメルンのドイツ軍と戦ったジューコフの右翼部隊とロコソフスキーの左翼部隊は、20個師団の撃破に成功しながら、戦死5万、死傷者17万の大損害を出している。最高総司令部も戦車軍の温存を強く求め、ジューコフの第1親衛戦車軍を一時的に預かったロコソフスキーに釘をさしている。1966年1月、軍の幹部が歴史の教訓を論じる会議が開かれ、この場でもジューコフとチュイコフは同じ話題で衝突した。コーネフとロコソフスキーが真っ先に同意し、軍幹部のほとんどがジューコフの主張を支持した。進軍を止めた後も、ジューコフの視線はベルリンに注がれていた。3月下旬に、ベルリン攻略の二つの案を参謀本部に提出した。第一案は、オーデル河西岸のキュリストン橋頭保を拡大する。第二案では、キュリストン北部とシュヴェート南部に新たな橋頭保を確保しつつ、フランクフルト・アン・デア・オーダーの橋頭保を拡大する。しかし3月31日、連合軍最高司令官ドワイト・D・アイゼンハワー元帥がスターリンに、英米の戦略を詳述する書簡を送った。英米軍はルール地方のドイツ軍撃破をめざし、ライプツィヒ、ドレスデンのラインで赤軍との合流を望んだ。スターリンは翌日、連合軍と赤軍の戦略は一致していると回答、連合軍との合流にも同意を示し、主攻勢の再開は5月になるとアイゼンハワーに伝えた。スターリンは4月2日にジューコフ、コーネフ、アントーノフら軍幹部を集めて会議を開き、翌日にはジューコフとコーネフに、すみやかにベルリンを占領せよと命じた。作戦開始日は4月16日に決まり、ジューコフはベルリンを攻略してエルベ河に進撃し、コーネフは南方からベルリン包囲に参加して、ドレスデン、ライプツィヒまで進撃する予定だった。参謀本部作戦部長のシュテメンコは回顧録で、スターリンにはジューコフとコーネフにベルリン一番乗りを競わせる意図があったと語っている。当初はコーネフの担当範囲はもっと南にあったが、コーネフの猛抗議によって変更されたという。しかしジューコフはシュテメンコの証言を明確に否定し、ベルリン攻略は第1白ロシア戦線の任務であり、コーネフの役割は支援であったと主張している。首都ベルリンは30マイルの縦深的な防衛線で覆われ、3つの防衛セクターに分かれていた。防衛線は塹壕、地下基地、対戦車陣地、トーチカ、機関銃網でひしめき、100万の将兵と1500両の戦車、自走砲、1万門の火砲が固めていた。ジューコフはこの戦史上最も堅牢な都市を攻略するため、77個狙撃師団、3155両の戦車、自走砲、1万4628門の火砲、1531基のロケット砲を用意した。オーデル河には40か所の渡船場を設け、25の橋を架けた。技術者にベルリン市街地の模型を作らせ、スターリングラード以上の市街地戦を想定して準備を整えた。ジューコフにとって最大の難関は、高さ100～300フィートの急勾配を持つゼーロウの断崖地帯だった。ゼーロウ高地はドイツ軍が厳重に固めており、高地の周囲は湿地帯に覆われ機械化部隊の行動は阻害された。ジューコフは砲撃の後、歩兵部隊が稜線を確保し、機械化部隊が突破して、ベルリンを包囲する作戦を立てた。突撃前に入念な支援砲撃が実施され、1日に123万6000発もの砲弾がドイツ軍陣地にふり注ぎ、その振動は60km先のベルリンにも届いた。 しかしヴィスワ軍集団司令官ゴットハルト・ハインリツィは守備兵力を後方の陣地線に下げて、赤軍の砲撃をかわしていた。いつもは入念な実地検分を行うジューコフはベルリン競争を焦るあまり偵察を怠った。またドイツ軍の目を眩ますため143個のサーチライトを使用したが、霧により光は拡散しあまり効果はなかった。第8親衛軍を指揮していたチュイコフはジューコフのサーチライト戦術を批判している。守備兵力を後方に温存した第9軍は抵抗力を維持し、激戦が続いた。第8親衛軍と第5打撃軍が稜線を確保した後に、ミハイル・カトゥコフの第1親衛戦車軍が投入される予定だったが、コーネフとの競争に焦ったジューコフは第1親衛戦車軍に前進を命じた。戦車軍の前進により狭い戦場は大混雑となった。結局4月16日の攻勢は失敗に終わる。その日ジューコフは戦況をスターリンに報告した。スターリンはコーネフ軍の進撃は順調だと述べ、ジューコフは明日までには突破してみせると約束した。ジューコフとの電話を切った後、スターリンはコーネフにベルリンへの進撃を命令した。4月17日の戦闘でもジューコフはゼーロウを突破出来ず、ライバルであるコーネフの進撃を聞き頭を抱えていた。18日にスターリンはこれ以上手こずるならコーネフにベルリン攻略を委ねると電話をかけ、18日の午前中ジューコフはゼーロウを破り、第1親衛戦車軍が国道一号線に到達した。結局ゼーロウ高地の突破に、ジューコフは三日を費やした。ジューコフもコーネフも麾下の親衛戦車軍にベルリンへの突入を命じ、ジューコフは突入が成功したらスターリンだけでなく、報道機関に知らせろと異例の命令を出した。第1親衛戦車軍はベルリンへの突入を開始、ジューコフ自身も数個軍を指揮してベルリン北部に急行した。ジューコフの下で砲兵を統括するカザコフ大将は砲兵中隊群にベルリンへの砲撃を命じた。一方順調に進撃していたコーネフは撤退中だったドイツ第9軍に遭遇し、思わぬ抵抗を受けていた。コーネフも第3親衛戦車軍をベルリンに突入させ、両軍はほぼ同時にテルトウ運河を越えた。両者はほぼ同時にベルリンに突入したが、ジューコフの部隊が帝国議事堂に突入した時、二人のベルリン占領競争は事実上決着した。ジューコフは勝利の将軍として不朽の名声を得ることになる。4月30日、帝国議事堂を制圧した第3打撃軍所属の二人の兵士が、議事堂の上にソ連国旗を掲げた。5月1日、スターリンはベルリン占領を世界に発表し、翌日全てのベルリン守備軍が降伏した。赤軍はベルリン攻略に8万の戦死者を出し、死傷者を含めると損失は30万人に達した。ドイツ軍の戦死・戦傷者は50万人、捕虜は50万人と総損失は100万人に達した。ジューコフはベルリン最後の防衛線であるラントヴェーアを越えた所でドイツ軍の特使であるハンス・クレープスを迎えた。ジューコフはすぐにドイツ軍降伏とヒトラー死亡の情報をスターリンに送り、5月9日、国防軍最高司令部総長のヴィルヘルム・カイテル元帥より降伏文書を受け取った。ジューコフは回顧録で、「広場は異様な興奮に包まれた。誰もが互いに喜びを分かち合い、手を握りあった。多くの人々の目にうれし涙があった。私は腕を組んだ同志に取り囲まれた。」と、当時の様子を記している。祝宴は夜を徹して続き、ジューコフは若い時を思い出しながらロシアのダンスを踊った。