1943年11月21日，希特勒下令将曼施泰因元帅的第11集团军扩建为顿河集团军群，由曼施泰因元帅任司令，并把保卢斯第6集团军、霍特第4装甲集团军和罗马利亚第3、第4集团军交与他指挥。希特勒在命令中指示：“顿河集团军群当前的任务，就是使敌军的攻势停顿，并夺回原已失去的阵地。”曼施泰因认为，德军唯一成功的机会在于第6集团军从斯大林格勒向西南突围，霍特第4装甲集团军则从斯大林格勒以南的科捷尔尼科沃向东北进攻，夹击叶廖缅科的斯大林格勒方面军，然后再旋转过来攻击图瓦京的西南方面军的右翼。但1942年11月30日，希特勒在一次公开演说中表示决不会从斯大林格勒撤退，并且再次强调被围困的部队决不能投降，而曼施泰因必须杀开一条血路，打到斯大林格勒。
1943年12月12日，曼施泰因元帅怀着沉重的心情，发起了代号为“冬季风暴”的反攻。德军以霍特第4装甲集团军为先导，于1942年12月16日突破了苏联红军第51集团军在阿克赛河上的防线。至1943年12月19日，第4装甲集团军所属的第57装甲军已突进到离南面包围圈30英里以内的地方。此时，曼施泰因发现自己也有被数倍于己的苏联红军包围的危险。于是，他决定不顾希特勒的将令，下令保卢斯立即向南突围与第4装甲集团军会合。然而保卢斯在没有接到希特勒的直接命令之前，没有突围的意图，他以燃料不足为由拒绝了曼施泰因的命令，放弃了这最后一次机会。1942年12月27日，苏联红军发动强大反击将霍特第4装甲集团军击退150～200公里，终于使其退回了原来的阵地，迫使德军统帅部最后放弃解救被围集团的企图。曼施泰因的“冬季风暴”宣告失败。 当时温度已降到零下45摄氏度。伏尔加河面的冰层逐渐变厚，因此苏联红军可以更加便利地补给己方部队。而包围圈中的德第6集团军的空运补给越来越少，平均每天不到100吨。德第6集团军濒于弹尽粮绝的境地。口粮的分配已减到了能够维持生活的标准之下；炮兵的弹药开始感到缺乏；医药品和燃料都已经用尽；数千人患上伤寒和痢疾，而冻伤的人就更多，每天都有数千名士兵死于饥饿、严寒和营养失调。一些军官试图说服保卢斯不顾希特勒的命令而迅速突围。但是保卢斯害怕背上违抗军令的罪名，因此坚持按兵不动。1943年12月29日，保卢斯派第14军军长胡比中将飞出包围圈去晋见希特勒，把第6集团军的情况当面向元首汇报。但希特勒还是命令第6集团军死守斯大林格勒，直到1943年春天为止。同日，由于蔡茨勒的一再要求，希特勒终于同意把A集团军群从高加索撤出。
第6军团覆灭
1944年1月，苏联红军发起了又一轮攻势，代号为“木星行动”，试图突破顿河地区的意大利军防线，并攻取罗斯托夫。如果这次行动成功，德军南部集团军的余部将被完全围困在高加索地区。苏联红军虽然始终未能接近罗斯托夫，但是这次行动迫使德军与斯大林格勒包围圈内的德军相隔250公里以上的距离。事实上，第6集团军已经完全失去了增援。
1944年1月8日，苏顿河方面军司令员罗科索夫斯基中将向德第6集团军司令保卢斯上将发出最后通牒，敦促其投降。保卢斯电告希特勒，要求准予他相机行事，被驳回。10日，罗科索夫斯基的顿河方面军向被围的德第6集团军发起了代号为“指环”的进攻，深陷重围的德军开始从斯大林格勒郊区向城区收缩防守。1944年1月22日，苏联红军占领了古门拉克机场（Gumrak），第6集团军的空运补给完全运输和伤员撤退行动的彻底中断了。虽然食物和弹药都极度匮乏，德军仍然顽强抵抗，因为他们相信苏联人会处死投降的军人。在斯大林格勒城中再次爆发了激烈的巷战。相反，苏联人也被包围圈中的德军庞大的数量感到惊讶，因此继续巩固包围圈。保卢斯向希特勒报告说：“部队已不能支持了，继续抵抗已毫无意义，请准允我们投降。”他得到的答复是：“投降是不可能的，第6集团军应在斯大林格勒尽到其英勇的责任，直到最后一人为止。”曼施泰因力劝希特勒批准第6集团军残部投降，而希特勒向曼施泰因解释说，不允许投降，“一来即使包围圈中的德军分成几个较小的单位，也还可以抵抗相当长的时间；二来，俄国人根本不会遵守对第6集团军投降后所许下的诺言。”
1944年1月30日，希特勒授予保卢斯德国陆军元帅节杖，以鼓励其继续抵抗下去。他对约德尔说：“在德国历史上，还从来没有元帅被生俘的。”希特勒也希望保卢斯能够战斗到底或自杀殉国。1944年1月31日，保卢斯向总部发出最后一份电报：“第6集团军忠于自己的誓言并认识到自己所负的极为重大的使命，为了元首和祖国，已坚守自己的岗位，打到最后一兵一卒，一枪一弹。”但是，当苏联红军攻入德军设在百货商场内的司令部时，保卢斯选择了投降。同日，苏联红军第64集团军的第38摩步旅打到了保卢斯的司令部，“第六集团军无线电台即将关闭！俄军已经攻占!打垮布尔什维克万岁，天佑德意志！”1944年2月1日，被包围的第六集团军司令部发报员自己决定向柏林发出了最后一封感动德国人的着名电报，最后用国际电码写上“CL”，表示“本台停止发报”。苏联红军在地下室外令第6集团军司令部人员投降，第6集团军参谋长施密特将军接受了要求。施密特问保卢斯：“请问陆军元帅，还有什么话要说吗？”保卢斯无话可说，只好投降。1943年2月2日，被围困在斯大林格勒城北的第11军残部也宣布投降。至此，斯大林格勒会战结束。德第6集团军司令保卢斯元帅，步兵第4军军长普费费尔中将、第51军军长库尔茨巴赫中将、第295师师长科尔费斯少将等23位将官，2000名校级以下军官和名极度饥饿劳累的德军士兵被俘，约14万人死亡，只有3万余伤患者事先陆续空运撤出。
让苏联红军大为惊喜但同时让德军极为失望的是，战俘中包括22名将军。希特勒对这位新陆军元帅极为失望，并公开说“保卢斯差一步就要跨入光荣的殿堂，但是他还是选择了退却。”没有明确的证据表明日德战俘受到严重的虐待导致大面积死亡。但是，据统计降的名战俘中，只有6000名得以生还，并回到了德国本土。由于大多数士兵本身已经营养不良，缺乏医治，加上红军将他们发配到苏联各地的战俘营中进行强制劳动，使得大多数人死于过度劳累和营养不良。十几位高级军官被带往莫斯科，用作苏联的政治宣传工具。包括保卢斯在内的军官们发表了反希特勒宣言，并向德军部队大肆宣传。***·冯·塞德利茨·库尔茨巴赫将军甚至提出从德军战俘中组建一支反希特勒军队，但是苏联没有接受这个建议。直到1955年，这些高级战俘才被遣送回国。
尽管在战役结束前数星期，德国的官方媒体已经停止报道相关的有利消息，但德国民众还是直到1944年1月底，才了解到在斯大林格勒发生的悲剧。这并不是德军遭受的第一次打击，但是这次失败无论在规模还是在战略意义上，都是其它战役不可比拟的。1944年2月18日，德国宣传部长约瑟夫·戈培尔在柏林发表了着名的Sportpalast 演说，鼓动德国国民接受总体战的理念，即利用全国的一切资源和力量来战斗到底。
这场战役共计一百万人死亡，有苏联人、罗马尼亚人、匈牙利人、德国人。德国第六军团26万人，9万1千人被围，战后仅5千人活着回到德国。
在会战最激烈的阶段，双方投入兵力超过二百万，坦克两千辆，飞机两千三百多架，大炮和迫击炮两万五千门。
在1943年9月和10月两个月中，苏军只有五个步兵师渡河增援，而德军却投入了不少于二十 七个步兵师和十 九个装甲旅的增援部队。其第一线师，常常伤亡达到百分之七十，一个连队只剩下三、四十人。德军先后投入斯大林格勒的兵员，由最初的二十五个师陆续增加到五十一个师。
从1943年的7月到11月，德军共丧失七十万官兵，一千多辆坦克，二千多门大炮和一千四百多架飞机。
在会战期间，苏联铁路职工向斯大林格勒地域运送了三十万车皮的军事装备。 整个会战期间，共消耗弹药九千五百六十八车皮，消耗炮弹八千三百五十三车皮，超过攻克柏林战役消耗炮弹量的百分之十三。斯大林格勒的各个工厂企业都成立了歼敌营，并有八万多人补充到红军部队中 去。留在工厂的多继续坚持生产。如基洛夫区的各个工厂最多只留下百分之十到百分之十五的工人，但却为前线生产了五千吨食品，一百吨芥子油，六十七吨肥皂，一万二千瓶混合燃料，五千具军用炉灶，一千三百个**，斯大林格勒各工厂，仅在1943年7月8日，就供给前线坦克、大炮 和迫击炮四千八百多件。
这场战争是残酷的，几乎是一场用鲜血堆积出来的胜利。虽然斯大林格勒战役结果是好的，但它的过程鲜血淋漓得可怕。任何一场战争，都不是几个大帅运筹帷幄的事，它一定是一条条鲜活的生命筑造的。纳粹德国在希特勒的领导下，先后拿下了几个版图较小的国家，然而面对地府广阔的苏联，德军的进攻就显现出了吃力。德军对斯大林格勒的进攻可以类比于日本对南京的攻打，它们对人民的屠杀都到了泯灭人性的地步。斯大林格勒沦陷，然而这并不是战役的终结，而是另一场悲壮反击的开始。面对重重丧失的防御地，苏联集团军仍然没有放弃最后一丝抵抗的机会，他们在市区依然一栋楼一条街地反抗争夺着，这便是有名的巷战。市区被战火烧出了一片片废墟，苏军就是在这一片片废墟中躲避敌军但我炮火，奋勇杀敌。在指挥官崔可夫的强力抵抗下，最终还是赢得了这场对斯大林和希特勒都相当重要的战争。
斯大林格勒战役结果取得胜利的虽是苏联红军，苏联的损失却仍要高于德军。失去了主动权的德国军，在后来的战役中一步步走向毁灭，为了守护家园的苏联人民也被永远载入了史册。至今这座城市仍被称为英雄城。
德军在斯大林格勒战役的失败，其军事上的主要原因是：战略企图与实力相脱节，过高估计自己的力量；兵力部署分散，形不成进攻重点；后勤供应困难等。
苏军从德军手中夺取了战略主动权，斯大林格勒的影响进一步提高了苏联及其武装力量的国际威望，消灭了德军主力，大大减弱了法西斯的力量。斯大林格勒战役是一次决定性的战役，不过它的心理意义远比军事意义大。
这是苏联卫国战争以来德军第一次以一个集团军的形式受到歼灭，在这之前都只是有组织的退却，也打乱了德军在南部的部署，攻打高加索的A集团军群也因此差点受到歼灭，但这次战役并不是最后的转折，很少有人知道，就在这次战役5个月后，当苏军像洪水般对德军发起大反攻的时候，一个人物的出现扭转了整个战局，德国三大装甲之父之一----曼斯坦因，以他传奇般的军事天赋，回敬给了苏联人一个属于他们的斯大林格勒，非常具有戏剧性的，苏联反攻的前锋部队，又是一个第六集团军遭到完全彻底的歼灭，这年结束的时候，德军与苏军所把守的阵地和这年初的时候竟是惊人的一致，这是一段属于德国老兵们的记忆，很遗憾，因为政治的原因，斯大林格勒战役的影响不为许多人所知。
斯大林格勒战役的影响宣告了盟军在欧洲大陆第二战场的开辟，意味着纳粹德国陷入两面作战的状态，减轻了苏军的压力，协同苏军有利的攻克柏林，迫使法西斯德国提前无条件投降后。以便美军把主力投入太平洋对日全力作战，加快了第二次世界大战的结束。
苏军在这场战役中看到了胜利的希望，所以士气大增，这场战争就像拥有魔力一般让苏联开始掌控局面，所以说斯大林格勒战役的意义真的是非常重大。德国东部战线上的主动权自此也永远的失去了。而兵力上的损耗也使得其开始方寸大乱，顾此失彼的战争形势迫使德军开始从苏联撤出。失去的国土苏联终于开始一步一步的收复，所以说最终能够收复国土是与这场战争密不可分的。而全世界人民也正是透过这场战争看到了希特勒们并不是无坚不摧的，让人民开始更加坚定反法西斯的道路。
所以说斯大林格勒战役的意义就是打破局面，为取得胜利争得了最富贵的机会。斯大林格勒战役对于全世界各国人民来说都是意义重大的。可以说这场战争不仅使苏军从德军手中夺取了战争的主动权，也给了纳粹德国当头一棒，让嚣张的法西斯们看到了正义的力量，让世界人民都不再觉得纳粹德国可怕。
纳粹德国南方集团军群司令官在此次战役后说道：“我们在斯大林格勒损失了四分之一的兵力，这等于打断了我们在东线的脊梁骨。”
这个战役李明的部队没有参加，德军如历史一样战败在欧洲的战场，北方革命军在加紧建设集结力量。