1942年12月25日，莫斯科举行庆祝仪式纪念苏维埃乌克兰建立25周年。赫鲁晓夫当时正在斯大林格勒城外肩负军务，故而未能莅会；由此莫斯科又向“正在前线与敌军奋战的布尔什维克军队领导人尼·谢·赫鲁晓夫同志”发去贺电。赫鲁晓夫理应得到这番赞扬，因为他正在恪尽职守勤奋工作。虽然他主要担负政治工作，但是不少军事战略策略问题的商定还少不了他更有甚者，赫鲁晓夫还时常独当一面，亲手解决某些纯属军务的问题。例如有一回，当他意识到斯大林格勒前线两翼还没有全力以赴达到充分防御的最佳状态，便迅即穿过了辽阔的草原地带，从斯大林格勒乘船南下阿斯特拉罕进行观察。他发现某些地方的部队还处在不能应付激战的松懈状态，而且阿斯特拉罕本身也没有做好抵抗德军猛烈进攻的准备。为了加强这条战线的南部防区，他用自己的职权名义连下几道急令，并采取行动确保这一地区得到更好的防御。不过总的来说，赫鲁晓夫的主要职责还是保持各级指战员的昂扬士气，他在这方面的工作的确影响到斯大林格勒战役的最终结局；而这次战役不但对苏联卫国战争而且对整个第二次世界大战，意义非常重大。在战火纷飞的时候，他总是随军而行。一次，他同一支小部队一起躲在距前沿不远的一所临时掩蔽所里。敌军的炸弹在四周不断爆炸。部队指挥员建议大家立即全部转移到更安全的地点。没过几分钟，一颗重磅炸弹一下子击中了部队刚刚撤出的掩蔽所。这样的轶事很多，并都有着一个戏剧性喜剧结局，对此，战士们津津乐道。
赫鲁晓夫参加了1942年12月苏军斯大林格勒大反攻的准备工作。红军最终完成了对敌人的大合围。经过两个月的激战，德寇最终全线投降。随后红军斯大林格勒集团军群被分散另组，赫鲁晓夫又被派往南方方面军；该军先由叶廖缅科统率后来又换了罗·马利诺夫斯基。经过几次成功的进击之后，南方方面军的部队解放了顿河畔的罗斯托夫以及乌克兰一些地区。1943年2月17日，沃罗涅日集团军的部队打到哈尔科夫，但他们在受到德寇一次突然反击后又被迫急速撤出该城。“由于指挥军务机智勇敢”，赫鲁晓夫中将获得了自己首枚军功章——苏沃洛夫二级勋章。
库尔斯克战役是卫国战争中继斯大林格勒战役之后一次最重大的军事活动，苏军再获全胜，由此又打开了进军乌克兰的通道。8月底，哈尔科夫再度解放；9月和10月期间，莫斯科城内庆祝乌克兰其他主要城市获得解放的礼炮，接二连三不断鸣放。11月2日，驻守第聂伯河东岸柳帖日桥头堡的苏军接到了第一乌克兰方面军司令员瓦杜丁将军和赫鲁晓夫进军基辅的命令。三天后，苏军在该城郊区扫清道路奋勇进军；经过11月5-6日夜间的激战，基辅的德寇被扫荡一空。
大军解放基辅时，赫鲁晓夫一直在军中忙于处理军务，并且跟着部队开进基辅城，此时基辅城火光冲天，一片狼藉。几小时后，乌克兰加盟共和国其他领导人与他汇合一处。11月8日，他向斯大林发出了有关基辅现状的报告。在报告中他描述了该城惨遭浩劫的情况，大多数居民被敌人强迫撤走，许多人惨遭杀害，其他人则逃往市郊乡间隐匿藏身。他写道：“基辅真象是一座死城。”
苏军一旦在解放地区站稳脚跟并打退了敌人对基辅的反攻，便迅速开始准备向南方发起新的进军，这一计划在1944年春季投入实施。然而这次赫鲁晓夫却没有再随大军南下，一项更光荣更艰巨的任务降临到他肩上——重新建设已被战火破坏的乌克兰经济，恢复这个共和国的秩序。1944年2月6日，乌克兰苏维埃社会主义加盟共和国最高苏维埃主席团任命他为乌克兰人民委员会主席。同时，他仍兼共和国党中央第一书记。
第7章重建：成就与挫折
赫鲁晓夫仍然是一身戎装，但新的岗位意味着他远离战争的洗礼，再次全神贯注于平民生活。他钻出了指挥部和防空洞，又跨进基辅一所宽敞明亮的办公室。然而这并不预示着闲散心情的开始。此时乌克兰解放地区的状况依然极其艰难困苦。集体农庄大部分机器已被摧毁殆尽，没有办法，农民们只得用手提肩扛去应付农活。妇女也被迫下地拉犁；因为几乎所有的耕畜都被屠宰。各地农庄不得不重新从中亚细亚、西伯利亚及其他地区购入牲畜。大多数青壮劳力要么被德寇劫往国内充作可供剥削的廉价人力，要么已奔赴疆场参加战斗。工业力量极度空虚，矿山电站一片荒凉，公路铁路基本毁损。