11月13日，“天王星”作战计划通过了最后的决议。朱可夫和华西列夫斯基对于挡在苏军反击前面的部队是罗马尼亚而不是德国的军队感到略为心安。与罗马尼亚军队相比，毕竟苏联在人员和武器装备上还是占据很大优势的，斯大林非常专心地听取这些报告，他慢慢地抽着烟斗，摩挲着八字胡[6]，国防委员会和政治局的成员们不停地从他的指挥部进进出出。整个作战计划经过了反复的研究、磋商，以便所有指挥官都明白他们各自的职责。朱可夫和华西列夫斯基提醒斯大林，德国很可能从维亚吉玛（Vyazma）调兵以加强保卢斯的军事力量，所以他们建议苏军同时在维亚吉玛北部展开反击。斯大林答道：“这个提议固然很好，但是你们谁去负责这件事呢？”于是，朱可夫和华西列夫斯基分清了各自的责任。斯大林命令朱可夫第二天就启程前往斯大林格勒[7]，以监督完成“天王星”作战计划的最后准备工作，斯大林让朱可夫决定发动这次战役的时间，他们两个对这场战役非常有信心，这一次苏军将打败希特勒。
“天王星”军事行动在11月19日战争一开始就取得了初步胜利，但是德军延缓了苏军的推进。据朱可夫说，斯大林发了一沓电报歇斯底里地催促指挥官们制服敌人。[8]这是斯大林与下级相处的常规模式：他们必须保持惊人的速度，否则斯大林就会很生气。此时，希特勒将他最好的将军之一埃里希·冯·曼斯坦因（ErichvonManstein）调至此，以突破斯大林格勒周遭的苏联防线，但是斯大林也学会了保持耐心。斯大林非常了解这一地区的地理环境，这对苏军非常有利，也使斯大林很少推行不切实际的想法，但是他在最高指挥部里还是常常显示出过度的焦虑。[9]
1942年12月斯大林在国防委员会任命康斯坦丁·罗科索夫斯基（KonstantinRokossorski）为顿河方面军总司令。朱可夫对此感到很惊讶，但他保持了沉默，而斯大林在政策制定会议上一直试图控制自己的情绪，他问道：“你为什么不说话？难道你对此没有意见？”朱可夫在斯大林格勒战役时统帅过许多的指挥员几个星期，所以他认为很多指挥官，特别是安德烈·叶廖缅科（AndreiYeiemenko），都会对此项任命很不满。但是斯大林已经下定了决心：“现在不是不满的时候，打电话给叶廖缅科，告诉他这一决议。”[10]
叶廖缅科的确非常不满，但是斯大林拒绝与他通话，全体人员都接受了这一计划，并为之做了充分的准备。斯大林格勒战役的惨烈程度是战争爆发以来前所未有的，城市就像月球表面一样光秃秃的，没有一座建筑物是完好无损的；弹药和食物都消耗殆尽了；冰冷的伏尔加河的冬天让双方的士兵们无比难挨：冻疮和营养不良折磨着他们中的许多人。但是，苏军毕竟比德军及其盟军情况好一点，而且希特勒无法解决战线拉得过长的问题。毫无疑问，胜利的天平倾向苏联一方。
当康斯坦丁·罗科索夫斯基的顿河阵线和尼古拉·瓦杜丁（NikolaiUatutin）的西南阵线把保卢斯的阵线切断时，希特勒才意识到德军在斯大林格勒的困境，保卢斯唯一的选择就是突围。但是希特勒认为在援军到达之前，德国的空军能够一直保证保卢斯军队的供给，直到曼斯坦因发动压倒性进攻，所以希特勒驳回了保卢斯的请求。这也正中朱可夫和华西列夫斯基的下怀，在他们统领的大量装甲师行军至保卢斯和曼斯坦因的交界地带时，他们向上呈递了两种作战方案：“土星”作战计划和“环形”作战计划，前者的目的是收回顿河畔罗斯托夫，后者的目的是完成对斯大林格勒的包围，并摧毁保卢斯的军队。这个双重的作战计划是非常有创意的，但极具冒险性，它也使曼斯坦因有机会稳定他的阵线，并且威胁到围困在斯大林格勒的苏联人。朱可夫和华西列夫斯基的战略原本很灵活，但由于斯大林的监督而多少受到一些掣肘。一旦嗅到胜利的味道，斯大林就再也无法克制自己。这些徒劳的战争使红军筋疲力尽。这样就使德军又有了第二次进军的机会。
然而苏军重组后，曼斯坦因没能攻破苏军的防御，随即罗科索夫斯基将他所指挥的各师转向攻击保卢斯。德国国防军体验了他们曾经加诸于敌人的那种苦难，德国士兵在纳粹的宣传下曾确信，他们是代表欧洲文明与那些劣等民族战斗的，可是实际情况却与之完全相反，那些被他们视为劣等民族的军队却具有良好的装备、严密的组织和正确的指挥，也正是这些人使得他们最终沦落到悲惨的境地。