1942年春至1942年7月，蘇軍在哈爾科夫戰役和克里米亞戰役中的失利，使德軍憑借其在西南方向的優勢兵力向斯大林格勒方向和高加索方向迅速發展進攻。
蘇軍在抵抗失敗后，忍痛放棄了在經濟上和戰略上都具有重要意義的南部地區，退至伏爾加河和高加索山前地帶。
德軍于7月中旬以前前出到頓河大彎曲部，威逼斯大林格勒附近的伏爾加河。于是，一次規模宏大的決定性會戰，斯大林格勒保衛戰拉開了帷幕。
斯大林格勒位于伏爾加河下游西岸、頓河大彎曲部以東約60千米處，是蘇聯歐洲部分東南部的政治、經濟和文化中心，鐵路和內河運輸樞紐、歐亞兩洲的咽喉，也是蘇聯重要的軍事工業基地，在軍事上具有重要的戰略意義。戰前人口約60萬。
斯大林格勒以西、以南為廣闊的頓河下游地區、庫爾班河流域和高加索，這些地區是蘇聯糧食、石油和煤炭的主要產區。
1941年烏克蘭被德軍占領后，斯大林格勒便成為蘇聯中央地區通往南方重要區域的唯一交通線的咽喉，戰略地位更趨重要。斯大林格勒市區沿伏爾加河西岸延伸，呈狹長形，地勢起伏不平，市內有許多高大建筑。城西近郊地勢較高，城東河岸陡峭，城南多長條形湖泊。市區附近的伏爾加河河寬1至2千米。
德軍的戰略企圖是：
集中主力于蘇德戰場南翼，迅速攻占高加索和斯大林格勒，占領巴庫和伏爾加河下游地區，奪取豐富的石油資源、糧食和工業設施，然后北取莫斯科，南出波斯灣。
最初將主力集中在高加索方向，企圖首先以斯大林格勒方向上的進攻行動保障對高加索的突擊。
德A集團軍群越向高加索推進，斯大林格勒地域的戰斗對其后方的威脅越大。陷入斯大林格勒的作戰后，德軍甚至想短時間的擺脫都不可能，哪怕想在這里轉入防御也不行了。
對德軍來說，擺脫當前困境的唯一出路就是，擊潰蘇軍，奪取斯大林格勒地域。不解決這兩個問題，要想穩定南方法西斯德軍的整個戰略路線，尤其是保障高加索方向，是不可能的。
由于防守斯大林格勒方向的蘇軍頑強作戰，打亂了希特勒的計劃，迫使其將主力轉移至斯大林格勒方向進行決戰，從而使這一方向很快就從輔助的地位變成了整個蘇德戰場上具有決定意義的方向。
蘇軍最高統帥部正確分析了形勢，決心在蘇德戰場南翼組織堅強防御，阻止德軍進攻，堅守斯大林格勒，逐步消耗德軍突擊集團，為組訓和調遣預備隊贏得必要的時間，在條件具備時，即轉入反攻，以殲滅德軍重兵集團，扭轉整個蘇德戰場的形勢。
德軍統帥部最初指定由B集團軍群的第六集團軍和第四裝甲集團軍擔任斯大林格勒方向的突擊任務。
但是，當B集團軍群前出到頓河大彎曲部后，希特勒認為斯大林格勒方向無需用那么多兵力，遂命令第四裝甲集團軍從斯大林格勒方向南下，轉隸A集團軍群，以便向羅斯托夫發展進攻。
為使第六集團軍集中最大限度的兵力進攻斯大林格勒，又向B集團軍群調撥了意大利第八集團軍，該集團軍前出到頓河沿岸，在頓河西岸的巴甫洛夫斯克至韋辛斯卡亞地段展開。
在斯大林格勒方向擔任空中支援任務的是得到德軍第八航空軍加強的第四航空隊部分兵力。這樣，截至7月17日，在斯大林格勒方向進攻的德軍部隊計有實力較強的德軍第六集團軍的14個師、3000門火炮、近500輛坦克和1200架飛機。
為了建立新的防線，蘇軍從縱深前出后，從行進間就地占領了沒有構筑防御設施的陣地。斯大林格勒方向的大多數部隊都是新建部隊，又非常缺乏殲擊航空兵、反坦克和防空火器，許多師彈藥不足。
鑒于斯大林格勒方向所形成的獨立性和雙方在這里已集結大量兵力，為便于統一指揮防御部隊抗擊德軍進攻，蘇軍最高統帥部遂于7月12日決定在西南方面軍原有基礎上組建斯大林格勒方面軍，擔負斯大林格勒方向的防御任務。鐵木辛哥元帥被任命為方面軍司令員。
實際上，到7月17日，與德軍第六集團軍當面對峙的主要是蘇軍第六十二、第六十三集團軍的12個師約16萬人、2200門火炮、約400輛坦克和近500架飛機。此外，蘇軍遠程轟炸航空兵和國土防空軍殲擊航空兵還可提供一定的空中支援。
斯大林格勒方面軍的任務是：
固守巴甫洛夫斯克至上庫爾莫亞爾斯卡亞一線，阻止德軍向伏爾加河推進，消耗、削弱德軍的有生力量；
堅決守住斯大林格勒，鉗制德軍突擊集團主力，為而后轉入反攻殲滅德軍重兵集團創造條件。
鑒于要以有限兵力防守很長的防線，方面軍決心集中主力于左翼的頓河大彎曲部，并掌握強大的戰役預備隊，準備適時向西南和西方實施強大的反突擊，粉碎德軍進攻。
為了保衛斯大林格勒及其市區，蘇軍在頓河與伏爾加河之間還構筑了4道防御地帶，即外層圍廊、中層圍廓、內層圍廓和市區圍廓。會戰開始前，盡管這些圍廓的工程僅完成40%~50%，但仍對城市防御起到不小的作用。
斯大林格勒城防委員會和州黨委，采取多種措施加強民兵和城市消防，組織了由工人、農民組成的許多民兵營。
蘇軍統帥部采取的措施，改善了斯大林格勒方向的形勢，消除了德軍突然沖至伏爾加河的威脅。
為攻占斯大林格勒，德軍第六集團軍司令決定：
對斯大林格勒市中心實施兩路突擊，即以4個師的兵力從亞歷山大羅夫斯克地域向東，以3個師的兵力從薩多瓦亞車站地域向東北，分別實施突擊，分割蘇軍防線。斯大林格勒西北和以南的其余德軍部隊，則采取牽制行動。
截至9月12日，蘇軍斯大林格勒方面軍有6個集團軍防守從巴甫洛夫斯克到耶爾佐夫卡一線；東南方面軍有4個集團軍防守斯大林格勒市區和南部的湖泊地帶。
9月13日，德軍第六集團軍開始對市區中部大舉進攻。
從9月13日至26日，德軍向市中心的第六十二集團軍所屬部隊反復發動沖擊。
9月14日，德軍進攻馬馬耶夫崗和1號火車站，在不到4千米寬的正面集中了4個師。1號火車站的爭奪持續一周之久，反復易手13次。
截至26日，德軍以慘重代價在一個寬約10千米的地段擊退蘇軍，占領了市中心區一部和城市南部，從庫波羅斯諾耶地域前出到伏爾加河岸，切斷了蘇軍第六十二集團軍與第六十四集團軍的聯系。
9月28日，斯大林格勒方面軍改稱頓河方面軍，東南方面軍改稱斯大林格勒方面軍。
10月27日，經補充后的德軍開始發動第二次大規模強攻，主要突擊指向在北部工廠區和奧爾洛夫卡地域防御的蘇軍部隊。結果，雙方在這里形成膠著狀態，展開了反復爭奪戰。
10月14日和11月11日，德軍先后攻占了拖拉機廠和“街壘”工廠南部，并從這兩處突擊至伏爾加河河岸。
蘇軍第六十二集團軍被分割成3個孤立部分，但在市區仍固守著3個登陸場，面積分別為14平方千米、1.28平方千米和1平方千米。第六十二集團軍依托這3塊被分割的陣地，頑強死守，阻止德軍進攻，一直堅持到防御戰結束。
德軍為攻占斯大林格勒，僅10月份就向斯大林格勒地域增調約20萬人、近90個炮兵營、約40個受過專門攻城訓練的工兵營。在蘇軍第六十二集團軍的防御正面上，德軍主要突擊兵團達8個師，約9萬人，并配備有300余輛坦克。
德軍不但實施猛烈的地面進攻，而且對斯大林格勒進行了大規模空襲。在市區爭奪的67天中，德軍共出動飛機7萬余架次，平均每晝夜1000至1500架次以上。蘇軍航空兵在市區戰斗期間，共出動飛機4.5萬余架次，平均每晝夜670余架次。
蘇軍為增加城防兵力，確保第六十二集團軍不斷得到新銳部隊補充，以便長久地與德軍反復爭奪，從9月14日至10月16日的33天中，陸續向市區增派了10個步兵師、2個坦克師和1個步兵旅。
伏爾加河區艦隊在從伏爾加河東岸向斯大林格勒運送人員、彈藥和糧食方面發揮了重要作用。區艦隊的艦艇經常在德軍炮兵和航空兵的襲擊下渡過伏爾加河，把數萬名戰士和數萬噸物資送到斯大林格勒。區艦隊的渡河拖船、渡輪和裝甲艇，在保衛斯大林格勒市期間，共完成約3.5萬次航行。
9月中旬至10月4日，蘇軍先后在城北以及城南湖泊之間陣地發起反攻，迫使德軍不斷從突擊斯大林格勒的部隊抽調兵力應付蘇軍的這些突擊。
為減輕德軍對斯大林格勒市區的壓力，蘇軍頓河方面軍突擊隊于10月19日從斯大林格勒以北轉入進攻。
10月25日，第六十四集團軍也從南邊對德軍翼側實施反突擊。這一系列攻勢行動有效地改善了第六十二集團軍的困難處境。
朱可夫元帥在其回憶錄中指出：
斯大林格勒以北蘇軍地面部隊和航空兵的作戰行動，對第六十二、第六十四集團軍固守斯大林格勒給予了不可估量的幫助。
至1942年11月18日，斯大林格勒會戰的防御階段共持續4個月。德軍先后調來50多個師的兵力，但始終未能實現其戰略企圖。
德軍在奪取斯大林格勒的作戰中遭受巨大損失，死傷近70萬人，損失火炮2000多門、坦克1000多輛、戰斗機和運輸機1400多架。德軍完全被蘇軍鉗制在斯大林格勒城下，陷入被蘇軍半包圍的態勢。
在這種形勢下，蘇軍已悄悄地完成大反攻的準備。
蘇軍最高統帥部規定了1942年底至1943年初的戰略任務：徹底改變蘇德戰爭進程，解放南方重要工農業地區，粉碎德軍對列寧格勒的封鎖，穩定莫斯科——斯摩棱斯克方向。
鑒于德軍并未耗盡其全部進攻力量，蘇軍最高統帥部決定逐次消滅德軍集團，首先消滅伏爾加河與頓河之間的德軍重兵集團，進而擊潰德軍在南翼的全部軍隊。
蘇軍大本營和總參謀部從1942年9月起即開始擬制由3個方面軍實施的圍殲斯大林格勒地域德軍的反攻計劃。
11月13日，蘇軍統帥部批準代號為“颶風”的反攻計劃。計劃總企圖是，利用蘇軍對德軍第六集團軍和第四裝甲集團軍所形成的有利包圍態勢，以3個方面軍對德軍兩翼實施突擊，合圍德軍，然后消滅伏爾加河與頓河之間的德軍主力。
截至反攻開始前，蘇軍在斯大林格勒方向共展開3個方面軍：即西南方面軍、斯大林格勒方面軍和頓河方面軍，總兵力達110余萬人，火炮和1.5萬門，坦克1500輛，作戰飛機1300余架。
轉入反攻的日期規定為：西南方面軍和頓河方面軍11月19日，斯大林格勒方面軍11月20日。這是因為，各方面軍突擊集團必須同時抵達卡拉奇和蘇維埃茨基地域。西南方面軍的突擊集團應在3晝夜內向前推進110千米至140千米，斯大林格勒方面軍應在兩晝夜內向前推進90千米。
為了牽制蘇德戰場其他地段的德軍，使德軍不能在蘇軍反攻期間向斯大林格勒方向調遣兵力，蘇軍最高統帥部決定于11月下半月和12月，以加里寧方面軍部分兵力在大盧基方向展開進攻，以西方面軍的軍隊在加里寧方面軍部隊協同下，對爾熱夫和維亞茲馬的德軍實施突擊，以外高加索方面軍的軍隊向莫茲多克方向進攻。
11月19日拂曉，在持續80分鐘的炮火準備后，蘇軍西南方面軍以及頓河方面軍右翼部隊開始突擊，揭開了反攻的序幕。蘇軍主要突擊首先指向戰斗力較弱的羅馬尼亞第三集團軍。
在蘇軍第五坦克集團軍和第二十一集團軍突破羅馬尼亞軍隊防御后，配置在羅軍后方的德軍企圖以強大的反突擊阻止蘇軍前進，但被蘇軍粉碎。在達成對羅馬尼亞第三集團軍的突破后，蘇軍即快速向縱深推進。
至日終時，進入突破口的蘇軍各部隊已向德軍縱深推進30千米至35千米，并繼續向卡拉奇推進。
作戰第一天，蘇軍頓河方面軍只有第六十五集團軍參戰。該集團軍切斷了德軍從頓河小彎曲部向西的退路，楔入德軍防御縱深三五公里。
11月20日，斯大林格勒方面軍第五十一、第五十七集團軍以及第六十四集團軍左翼部隊在斯大林格勒以南轉入反攻，當日突破德軍防御。第五十一集團軍的第四機械化軍，于11月22日前出到蘇維埃茨基。
23日，該機械化軍與西南方面軍第四坦克軍在卡拉奇和蘇維埃茨基會合，合圍了斯大林格勒附近德軍集團的基本兵力，共計22個師，約33萬人。蘇軍很快構成了綿亙的合圍對內正面。西南方面軍所屬第五坦克集團軍第二十六坦克軍和第二十一集團軍的第四坦克軍，攻占了頓河東岸重要支撐點卡拉奇。
11月24日，頓河方面軍和斯大林格勒方面軍向被圍在斯大林格勒附近的德軍集團展開進攻。西南方面軍圍殲了被圍在拉斯波品斯卡亞地域的羅馬尼亞集團。
為加強合圍對外正面上的兵力，蘇軍開始調整部署。
從11月24日至30日，蘇軍航空兵在斯大林格勒地域共出動飛機5760余架次，平均每晝夜824架次，比德軍出動架次多4倍，并取得了制空權。
至11月30日日終前，德軍被壓縮在方圓不到1500平方千米的地域內。在此期間，蘇軍西南方面軍和斯大林格勒方面軍成功地擊退了德軍新建的“霍利德”戰役集群的突擊，并沿克里瓦亞河、奇爾河、頓河、科捷爾尼科沃以北之線組成了寬達500余千米的合圍的對外正面。
蘇軍統帥部企圖于12月初即對被圍德軍進行割裂、殲滅，由于準備不夠充分，加之德軍收縮了戰斗隊形，并利用了蘇軍1942年夏季構筑的工事，兩個方面軍圍殲德軍的企圖沒有成功。因此，蘇軍最高統帥部命令合圍對內正面的蘇軍暫停進攻，著手進行進一步的周密準備。
德軍統帥部為解救其被圍集團和恢復斯大林格勒附近的原有態勢，決定在科捷爾尼科沃和托爾莫辛地域集結新銳部隊，并向斯大林格勒實施突擊，突破蘇軍合圍的對外正面，解救其第六集團軍和第四坦克集團軍，然后恢復頓河防線。
為此，德軍統帥部于11月初將在合圍圈對外正面作戰的德軍改編為頓河集團軍群，并從德、法和蘇德戰場其他方向抽調部隊加強該集群。
頓河集團軍群下轄“霍利德”戰役集群、羅馬尼亞第三集團軍殘部、“霍特”戰役集群。被圍在斯大林格勒附近的德軍第六集團軍名義上也歸頓河集團軍群指揮，但實際上由希特勒直接控制。頓河集團軍群司令部是在德中央集團軍群第十一集團軍司令部基礎上建立的。
頓河集團軍群在韋慎斯卡亞至馬內奇河的600千米戰線上共展開30個師，其中有6個裝甲師和1個機械化師。這些部隊嚴重缺員，戰斗力很差。
蘇軍攻占卡拉奇以后，切斷了德軍向斯大林格勒地域被圍部隊運送補給的主要通路，德軍第六集團軍唯有依賴空運勉強維持。但希特勒仍下令第六集團軍死守斯大林格勒，不得撤退。
在希特勒的嚴令下，德軍計劃從托爾莫辛地域和科捷爾尼科沃地域這兩個方向對蘇軍實施突擊，但由于缺少足夠的預備隊同時組建兩個突擊集團，以及蘇軍在合圍對外正面的積極作戰，德軍無法實現這一意圖。
于是，12月12日，德軍“霍特”集群不待托爾莫辛突擊集團集結完畢，就沿科捷爾尼科沃通往斯大林格勒的鐵路轉入進攻，突擊沿140千米正面上防守的蘇軍第五十一集團軍，企圖解救被圍困在斯大林格勒附近的德軍集團。前兩天的進攻，德軍在一個狹小地段上突破蘇軍防御，并楔入縱深40千米。
蘇軍最高統帥部決定，斯大林格勒方面軍先實施防御，粉碎德軍增援，然后再殲滅被圍之敵。
斯大林格勒方面軍迅速將兵力、兵器從合圍的對內正面向合圍的對外正面機動，以第五十七集團軍第十三坦克軍以及方面軍預備隊的1個步兵師和1個坦克旅加強第五十一集團軍，又將統帥部預備隊第五突擊集團軍的3個步兵師調至梅什科瓦河北岸設防。
蘇軍積極而頑強的防御，消耗了德軍科捷爾尼科沃集團，并將其阻止在梅什科瓦河畔。
為迅速消滅德軍科捷爾尼科沃集團，蘇軍最高統帥部從預備隊中抽調近衛第二集團軍，配屬給斯大林格勒方面軍。
12月19日，德軍增調1個裝甲師后再度發起攻擊。23日前，德軍第四裝甲集團軍的第五十七裝甲軍進抵梅什科瓦河，一度與被圍德軍集團相距不到40千米。德軍在進攻中付出了沉重代價。
12月24日，斯大林格勒方面軍轉入反攻。
計劃規定：
近衛第二集團軍向科捷爾尼科沃實施主要突擊，第五十一集團軍以其右翼從斯大林格勒——科捷爾尼科沃鐵路實施突擊，第五突擊集團軍沿頓河西岸向南實施突擊。
12月29日，蘇軍攻占科捷爾尼科沃，德軍向西和西南方向退卻。至12月底，蘇軍殲滅了羅馬尼亞第四集團軍，并重創德軍第四裝甲集團軍的第五十七裝甲軍，將德軍擊退到距斯大林格勒200千米遠的集莫尼基地域。
這次作戰的成功，粉碎了德軍科捷爾尼爾科沃集團解救被圍德軍的計劃，也為而后向羅斯托夫方面發展進攻創造了有利條件。
另外，蘇軍在托爾莫辛方向也采取了積極行動。
西南方面軍12月初的原計劃是在頓河中游實施進攻戰役，并向米列羅沃、羅斯托夫方向發展進攻。
根據德軍12月12日從科捷爾尼科沃地域發起進攻等新的情況，蘇軍最高統帥部對原計劃做了一些修改，于13日決定：
西南方面軍放棄向羅斯托夫的深遠突擊，從上馬蒙地區不再向南，而改向東南，向下阿斯塔霍夫方向實施主要突擊，以殲滅德軍頓河集團軍群。當前任務是以近衛第一、第三集團軍圍殲意大利第八集團軍和“霍利德”戰役集群的部隊，然后進攻莫羅佐夫斯克。
沃羅涅日方面軍的第六集團軍從西面保障西南方面軍突擊集團的進攻，為此，應從上馬蒙以西地域向坎捷米羅夫卡總方向實施突擊。
12月16日拂曉，西南方面軍和沃羅涅日方面軍突擊集團同時發起進攻。為盡快突破德軍防御，蘇軍近衛第一集團軍和第六集團軍所屬各坦克部隊第一天即全部投入了戰斗。
17日，近衛第三集團軍的機械化軍也投入戰斗。經3天激戰，蘇軍在5個方向上突破了德軍防御，德軍200千米的防御正面被分割成4個孤立的地段。
在蘇軍從后方和翼側的突擊下，意軍和德軍向南方和西南方向退卻。蘇軍近衛第一集團軍和第六集團軍所屬各坦克軍，以及近衛第三集團軍的一個機械化軍，一面殲滅德軍退卻縱隊和后方機關，一面迅猛向南和東南發展進攻。
12月24日，蘇軍近衛第一集團軍坦克第二十四軍出敵不意地楔入塔欽斯卡亞，奪占了德軍向斯大林格勒實施空運的機場，以及300余架軍用飛機和后勤倉庫。
這一舉措，使德軍失去了空運補給基地，同時也切斷了德軍運送補給和部隊的唯一鐵路交通線。
21日至24日，蘇軍突擊集團各部隊協同作戰，在麥什科夫斯基卡亞地域合圍并殲滅意大利第八集團軍主力。
12月底，西南方面軍已推進100至200千米，抵達新卡利特瓦、馬爾科夫卡、米列羅沃、伊林卡、莫羅佐夫斯克、奧勃利夫斯卡亞一線，并在此設防固守。
至此，德軍托爾莫辛集團基本被殲。蘇軍西南方面軍和沃羅涅日方面軍的任務遂告完成。
此次勝利，不僅粉碎了德軍從頓河中游解救被圍在斯大林格勒附近德軍集團的企圖，也削弱了德軍從科捷爾尼科沃方向對斯大林格勒方面軍的壓力，并為蘇軍然后向伏羅希洛夫格勒和沃羅涅日實施進攻創造了有利條件。
至1943年1月初，斯大林格勒地區的合圍對外正面已向前推移200千米至250千米，被圍德軍人數已從33萬減員至25萬，近8萬人已在戰斗中被殲或被俘。
被圍德軍所占地區受到蘇軍炮火控制。彈藥、油料和糧食儲備已消耗殆盡。蘇軍航空兵還對合圍地域進行了空中封鎖，粉碎了德軍向被圍部隊空投補給的企圖。
被圍德軍的覆滅已成定局。
早在1942年12月底，蘇軍最高統帥部就制定了殲滅德軍第六集團軍的進攻作戰計劃，代號為“指環”，由得到加強的蘇軍頓河方面軍負責實施。
1943年1月8日，蘇軍向被圍德軍發出最后通牒，敦促其停止抵抗，繳械投降，遭到德軍拒絕。
1月10日拂曉，頓河方面軍經炮火準備后發起進攻。盡管德軍進行了頑強抵抗，方面軍突擊集團仍于日終前在許多地段突破德軍防御，向縱深推進6至7千米。
在發展進攻過程中，蘇軍于1月12日奪取了馬里諾夫卡突出部，消滅該地德軍近3個師。
1月25日，蘇軍楔入斯大林格勒西郊。1月26日日終，分別由東西兩個方向進攻的蘇軍第二十六集團軍和第二十一集團軍在紅色十月新村、馬馬耶夫崗地域會師，將德軍分割成南、北兩個部分。德軍南部集群被壓縮在市中心，北部集群被壓縮在拖拉機工廠和“街壘”工廠區。
1月27至31日，蘇軍對德軍南、北兩個集群實施了突擊。德軍戰斗力已急劇降低，開始大批投降。
1月31日，德軍南部集群停止抵抗，剛被希特勒提升為元帥的德軍第六集團軍司令保盧斯及其參謀長被俘。
2月2日，在蘇軍炮火猛烈襲擊下，德軍北部集群也被迫停止抵抗。蘇軍頓河方面軍最終完成了殲滅斯大林格勒被圍德軍集團的任務，斯大林格勒會戰至此全部結束。
在“指環”戰役中，蘇軍頓河方面軍各部隊共俘敵9.1萬余人，其中包括保盧斯陸軍元帥在內的2500余名軍官和24名將軍。在各戰場則收集了約14萬具被擊斃德軍官兵尸體。
在斯大林格勒反攻作戰過程中，蘇軍消滅了德軍第六集團軍、第四裝甲集團軍、羅馬尼亞第三、第四集團軍和意大利第八集團軍。
德軍一方共損失32個師和3個旅，另有16個師遭重創，損失人員80余萬、坦克近2000輛、火炮1萬余門、作戰和運輸飛機約3000多架，以及汽車7萬多輛。蘇軍把德軍從伏爾加河和頓河打退幾百千米。
在斯大林格勒會戰中，蘇聯軍民充分表現了大無畏的英勇氣概，進行了艱苦卓絕的頑強作戰，計損失113萬人，終于取得了輝煌的勝利。
德軍在整個會戰中，總共損失150萬人，占其當時在蘇德戰場作戰總兵力的1／4。德國由于斯大林格勒會戰的慘敗，宣布致哀3天。
斯大林格勒會戰結束后，從南到北的蘇軍各個方向的反擊作戰也頻頻告捷：列寧格勒、頓河流域、北高加索等地的德軍先后敗退。
斯大林格勒會戰的勝利，大大提高了蘇聯的國際地位，鞏固和擴大了國際反法西斯統一戰線，進一步堅定了世界人民共同打敗法西斯集團的信心，掀起了世界反法西斯斗爭的新高潮。
1942年至1943年，蘇聯同澳大利亞、古巴、埃及、哥倫比亞、埃塞俄比亞等許多國家建立了外交關系，還同盧森堡、墨西哥和烏拉圭先后恢復了外交關系。會戰的勝利，促進了在反法西斯同盟國團結合作道路上具有重要意義的蘇美英三國首腦第一次會議——德黑蘭會議的召開。