1942年11月19日，蘇聯紅軍開始實施天王星行動。圖瓦京的西南方面軍和羅科索夫斯基的頓河的方面軍在紛飛的大雪中發起了反攻，瓦杜丁中將指揮的主攻部隊包括整整3個集團軍，一共由18個步兵師，8個坦克旅，2個摩托旅，6個騎兵師和1個反坦克旅組成，並得到空軍第2，第17集團軍支援。負責防衛德軍第6集團軍側翼安全的羅馬尼亞第3集團軍，由於在數量上處於絕對劣勢並且缺乏精良裝備，僅僅在戰鬥發起一天之內羅馬利亞第3集團軍的陣地便斯大林格勒會戰被蘇聯紅軍突破。與此同時，頓河方面軍實施了兩個輔助突擊，以第65集團軍從克列茨卡亞以東地區向東南突擊，以第24集團軍從卡恰林斯卡亞地區沿頓河左岸向韋爾佳奇方向向南攻擊前進。

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1942年11月20日，葉廖緬科的斯大林格勒方面軍第51、57、64集團軍也在南部轉入反攻，突破了防衛該地區的羅馬利亞第4集團軍的防線，主要由騎兵組成的羅馬尼亞人迅速被殲滅。此後蘇聯紅軍迅速向北直趨卡拉奇。22日，西南方面軍開始分批渡過頓河。1942年11月23日，西南方面軍和斯大林格勒方面軍在卡拉奇會師，從而完成了對斯大林格勒的包圍。蘇聯紅軍3個方面軍將德第6集團軍的5個軍22個師，羅馬尼亞和義大利部隊以及部分克羅埃西亞軍隊共約27萬人合圍在斯大林格勒1500平方公里的地域內，第6集團軍只有約5萬人的部隊被分割在包圍圈之外。

德軍最高統帥部接到蘇聯紅軍發起反攻的訊息後，陸軍總參謀長蔡茨勒將軍力勸希特勒下令保盧斯撤出斯大林格勒。然而，空軍司令戈林元帥卻向希特勒保證說，他可以保證空軍有能力透過“空中橋樑”為第6集團軍的空中補給。事實證明德國空軍根本沒有提供如此大規模部隊的供給的運輸能力，其每天300噸的運輸上限也無法滿足每天700噸的需求。但希特勒仍然支援戈林的計劃，希特勒遂命令保盧斯堅守陣地，第6集團軍必須留在斯大林格勒，並命令他這個集團軍今後改稱“斯大林堡壘”集團軍。由於惡劣天氣和蘇聯紅軍防空火力，空投計劃很快就遭受失敗。據統計，德軍只得到10%左右的所需物資，第6集團軍漸漸感受到飢餓的威脅。另一面，蘇聯紅軍在不斷加強對斯大林格勒的包圍圈，並開始縮小包圍圈的行動。

1942年11月21日，希特勒下令將曼施坦因元帥的第11集團軍擴建為頓河集團軍群，由曼施坦因元帥任司令，並把保盧斯第6集團軍、霍特第4裝甲集團軍和羅馬利亞第3、第4集團軍交與他指揮。希特勒在命令中指示：“頓河集團軍群當前的任務，就是使敵軍的攻勢停頓，並奪回原已失去的陣地。”曼施坦因認為，德軍唯一成功的機會在於第6集團軍從斯大林格勒向西南突圍，也就是放棄斯大林格勒。但是希特勒拒絕了。在1942年11月30日，希特勒在一次公開演說中表示決不會從斯大林格勒撤退，並且再次強調被圍困的部隊決不能投降，而曼施坦因必須殺開一條血路，打到斯大林格勒。

1942年12月12日，曼施坦因元帥懷著沉重的心情，發起了代號為“冬季風暴”的反攻。德軍以霍特第4裝甲集團軍為先導，於1942年12月16日突破了蘇聯紅軍第51集團軍在阿克賽河上的防線。至1942年12月19日，第4裝甲集團軍所屬的第57裝甲軍已突進到離南面包圍圈30英里以內的地方。雖然德軍的矛頭已經深深地扎了進去，但是曼施坦因發現自己也有被數倍於己的蘇聯紅軍包圍的危險。於是，他決定不顧希特勒的將令，下令保盧斯立即向南突圍與第4裝甲集團軍會合。然而保盧斯在沒有接到希特勒的直接命令之前，沒有突圍的意圖，他以燃料不足為由拒絕了曼施坦因的命令，放棄了這最後一次機會，也斷送掉了自己和整個第6集團軍的生路。

12月27日，蘇聯紅軍發動強大反擊將霍特第4裝甲集團軍擊退150～200公里，終於使其退回了原來的陣地，迫使德軍統帥部最後放棄解救被圍集團的企圖。曼施坦因的“冬季風暴”宣告失敗。當時溫度已降到零下45攝氏度。伏爾加河面的冰層逐漸變厚，因此蘇聯紅軍可以更加便利地補給己方部隊。而包圍圈中的德第6集團軍的空運補給越來越少，德第6集團軍瀕於彈盡糧絕的境地。口糧的分配已減到了能夠維持生活的標準之下；炮兵的彈藥開始感到缺乏；醫藥品和燃料都已經用盡；數千人患上傷寒和痢疾，而凍傷的人就更多，每天都有數千名士兵死於飢餓、嚴寒和營養失調。雖然保盧斯的手底下也有軍官勸說保盧斯放棄斯大林格勒，趕緊腳底抹油，但是保盧斯害怕背上違抗軍令的罪名，因此堅持按兵不動。1942年12月29日，保盧斯派第14軍軍長胡比中將飛出包圍圈去晉見希特勒，把第6集團軍的情況當面向元首彙報。但希特勒還是命令第6集團軍死守斯大林格勒，直到1943年春天為止。同日，由於蔡茨勒的一再要求，希特勒終於同意把A集團軍群從高加索撤出。

1943年1月8日，蘇頓河方面軍司令員羅科索夫斯基中將向德第6集團軍司令保盧斯上將發出最後通牒，敦促其投降。保盧斯電告希特勒，要求准予他相機行事，但被駁回。蘇軍見德軍不見棺材不落淚，於是在10日這一天，羅科索夫斯基的頓河方面軍向被圍的德第6集團軍發起了代號為“指環”的進攻。1月22日，蘇聯紅軍佔領了古門拉克機場，第6集團軍的空運補給完全運輸和傷員撤退行動的徹底中斷了。雖然食物和彈藥都極度匱乏，德軍仍然頑強抵抗，因為他們相信蘇聯人會處死投降的軍人。在斯大林格勒城中再次爆發了激烈的巷戰。

此時，保盧斯向希特勒報告說：“部隊已不能支援了，繼續抵抗已毫無意義，請準允我們投降。”他得到的答覆是：“投降是不可能的，第6集團軍應在斯大林格勒盡到其英勇的責任，直到最後一人為止。”曼施坦因力勸希特勒批准第6集團軍殘部投降，而希特勒向曼施坦因解釋說，不允許投降，“一來即使包圍圈中的德軍分成幾個較小的單位，也還可以抵抗相當長的時間；二來，俄國人根本不會遵守對第6集團軍投降後所許下的諾言。”

為了給保盧斯加油打氣，1月30日，希特勒授予保盧斯德國陸軍元帥節杖，以鼓勵其繼續抵抗下去。他對約德爾說：“在德國歷史上，還從來沒有元帥被生俘的。”希特勒也希望保盧斯能夠戰鬥到底或自殺殉國。而保盧斯也表現出了希特勒所希望的看到的，1月31日，保盧斯向總部發出最後一份電報：“第6集團軍忠於自己的誓言並認識到自己所負的極為重大的使命，為了元首和祖國，已堅守自己的崗位，打到最後一兵一卒，一槍一彈。”但是，當蘇聯紅軍攻入德軍設在百貨商場內的司令部時，保盧斯選擇了投降。

蘇聯紅軍在地下室外令第6集團軍司令部人員投降，第6集團軍參謀長施密特將軍接受了要求。施密特問保盧斯：“請問陸軍元帥，還有什麼話要說嗎？”保盧斯無話可說，只好投降。2月2日，被圍困在斯大林格勒城北的第11軍殘部也宣佈投降。至此，斯大林格勒會戰結束。德第6集團軍司令保盧斯元帥，步兵第4軍軍長普費費爾中將、第51軍軍長庫爾茨巴赫中將、第295師師長科爾費斯少將等23位將官，2000名校級以下軍官和91000名極度飢餓勞累的德軍士兵被俘，約14萬人死亡，只有3萬餘傷患者事先陸續空運撤出。希特勒對這位新陸軍元帥極為失望，並公開說“保盧斯差一步就要跨入光榮的殿堂，但是他還是選擇了退卻。”

無論從什麼角度評論，斯大林格勒戰役都是二戰中甚至人類戰爭史上最為慘烈的戰役之一。整個戰役持續199天。由於戰役規模太大，傷亡者人數始終無法得到準確統計。德國第6集團軍幾乎全軍覆沒。德軍在斯大林格勒的失敗，使得德軍損失掉了東線南翼總兵力的四分之一。斯大林格勒會戰的失敗，使德軍發動了後來的庫爾斯克會戰作為奪回蘇德戰場主動權的最後希望，卻因此而完全喪失了蘇德戰場的戰略主動權，正如德國陸軍總參謀長蔡茨勒將軍所說的：“我們在斯大林格勒損失25萬官兵，那就等於打斷了我們在整個東線的脊樑骨。”

在這之後，德軍在曼施坦因的指揮下，開始撤退，蘇軍趁機展開了大反攻，卻不料被老辣的曼施坦因抓住計機會，在哈爾科夫打了一個漂亮的反擊戰，也就是第二次哈爾科夫戰役，這次戰役，也是德軍在蘇德戰場上，所贏得了最後一場戰役。（未完待續）