不久，斯大林格勒方面军改称南方方面军，主要在斯大林格勒以南地域行动。
1943年1月，苏联顿河方面军编成内共有21.2万人，约6500门火炮和迫击炮，250多辆坦克和近300架作战飞机。
斯大林格勒地域的德军，初期被围在东西长40公里、南北宽20公里的圈子里。被围的30万德军官兵，每天至少需要750吨物资。德国法西斯二号头目 戈林答应每天空运500吨，但实际上每天只运到100吨。德军每人每天只分到一片面包，15个人分1公斤土豆，骑兵的马匹已被宰食精光，士兵喝的只有雪 水，伤病员无人照顾而奄奄一息，人人受到饥饿和严寒的折磨。坦克因缺少燃料不能开动，火炮缺少炮弹，士兵每天只领到30发子弹。德军伤亡人数与日俱增，战 斗力下降，实际上这30万人马中，有战斗力者已经不到25万。与此同时，包围圈也在逐日缩小，人人都预感到覆没的命运即将来临。
德国陆军总参谋长蔡茨勒向希特勒请求批准突围，但是希特勒对此无动于衷，因为希特勒心中另有打算。他认为当前的主要任务已经不是解救这些濒于灭亡的 部队，而是使他们尽可能拖延时间，牵制住苏军，以便有时间从高加索撤退部队和建立新的防线。被围困的德军官兵都清楚地意识到希特勒已经把他们抛弃和出卖 了，他的许诺已毫无价值和希望了。一名被围的德军军官在家信中写道：
"我看了地图以后吓坏了。我们已经完全陷入孤立无援的境地，希特勒把我们丢下不管了。……当斯大林格勒陷落时，你会听到或从报纸上看到消息。那时你就将知道我不会回去了。"
另一名德军成员写的信或许更能反映当时的情况：
"在今后一段很长的时间，也许是永远，这将是我写的最后一封信。一位要去机场的同伴将随身带着这封信，因为最后一架飞离这一孤立地区的飞机，将于明天早晨起飞。
"局势已是岌岌可危。俄国人离飞机能够起飞的最后一块场地只有两英里了。等到这块地方失守以后，就连一只老鼠也休想逃出去，何况是我呢!不消说，数10万其他官兵也休想逃跑。不过，一个人能有别人陪着一起毁灭，也算是一个难得的小小慰藉罢。"
为了减少无谓的牺牲和出于人道主义考虑，1月8日，苏军最高统帅部派使者向德第6集团军发出最后通牒，要求德军投降。苏军给予德军投降的条件是：所 有被俘人员一概发给通常标准的口粮；伤病员和冻伤人员将得到医治；所有被俘人员可以保留他们的军阶领章、勋章和个人财物。通牒要求德军24小时内答复。
德第6集团军司令保卢斯用电报将苏军最后通牒的全文发给希特勒，并要求准予随机行事。
但是立即遭到希特勒的驳斥。
1月10日，苏军以5000门大炮轰击包围圈内的德军，随后坦克和步兵发起迅猛的冲锋。德军由退却变成了无命令的逃跑，沿途丢下成千上万的尸体被风 雪和炮灰掩埋。不到6天，德军的阵地又缩小了一半。1月24日，保卢斯再次电请希特勒允许立即投降。但是他得到的答复仍然是"不许投降"，要死守阵地，" 直到最后一兵、一卒、一枪、一弹。"
到1月25日，德军被击毙、击伤和被俘者已超过了10万人。苏军又把包围圈缩小到南北长20公里、东西宽35公里的地段上。
1943年1月30日是法西斯在德国执政10周年。也是德第6集团军即将全军覆没的前夕。这一天，希特勒下令授予保卢斯将军以元帅军衔，同时给予被 围的170名德军军官各升一级，其用心是想提高他们的士气。但是第二天，即1月31日这位刚当了一夜的德军元帅、第6集团军司令保卢斯及其司令部的全体官 兵就在一家百货公司的地下室里被俘了。当时保卢斯穿着军服躺在一张铁床上。他的参谋长代表他在投降书上签了字。2月2日，被围德军全部投降或被歼灭。至 此，经过200天的鏖战，这场第二次世界大战期间最大的一次战役即告结束。
希特勒对在斯大林格勒的如此惨重的失败痛心疾首，更对保卢斯的投降恨之入骨。他在一次最高统帅部的会议上咒骂道："他们已经在那儿投降了--正正式 式、完完全全地投降了。他们本来应该团结一致、顽强抗击，然后用最后一粒子弹自尽……保卢斯应该举枪自戕，正像历来的司令官眼看大局已去便拔剑自刎一 样。"
为了欺骗舆论，也是为了自欺欺人，希特勒在保卢斯投降后的第三天，发布了一份特别公报：
"斯大林格勒战役已经结束。第6集团军在保卢斯陆军元帅的卓越领导下，忠实地履行了他们打到生命最后一息的誓言，没有被优势敌人和不利于我军的条件所压倒。"同时下令全国志哀4天，停止一切文娱活动。
斯大林格勒的会战，苏军取得了彻底胜利。德军在顿河、伏尔加河、斯大林格勒地域共损失150万人，3500辆坦克和强击火炮，12000门火炮和迫击炮，3000多架飞机及大量其它兵器。斯大林格勒会战对希特勒德国的战略地位产生了极大的影响，并成为整个战争的转折点。
苏军在斯大林格勒地域反攻大获全胜，朱可夫是功不可没的。为此，他与华西列夫斯基、沃罗诺夫、瓦杜丁、叶廖缅科、罗科索夫斯基同时获得了苏沃洛夫一 级勋章，而其中朱可夫获得的是第1号苏沃洛夫一级勋章。另外，1943年1月18日，即斯大林格勒战役尾声，朱可夫被晋升为苏联元帅，成为第二次世界大战 中荣膺这一荣誉的第一位野战指挥官。当时他被人们赞誉为实施了斯大林关于在莫斯科、在斯大林格勒和在列宁格勒打退德军的计划的"才能卓著的勇敢的首长"。 正是：国家化险日，将军受勋时。朱可夫从荣誉中获得了更大的鼓舞，他决心再接再励，在即将进行的下一次战役中创造更大的战绩。
二战国际风云人物丛书-朱可夫