В то время как немецкая группа армий «Центр» пыталась взять Москву, группа армий «Юг» наступала южнее, нацеливая свою 1-ю танковую армию Клейста через Ростов-на-Дону на Кавказ.
От Западного фронта, который прикрывал Москву и которым командовал Жуков, на юг шла линия обороны Юго-западного и Южных фронтов, которые вместе составляли юго-западное направление. Главнокомандующим этим направлением был маршал Семён Константинович Тимошенко. К началу ноября он отвечал за фронт длиной от правого до левого фланга по прямой почти в 700 км. А у Жукова от правого до левого фланга было менее 400 км. Для обороны такого участка у Жукова было 9 общевойсковых армий (30, 1 Уд., 20, 16, 5, 33, 43, 49, 50), и ещё три армии Ставка готовила для него в тылу Западного фронта (26, 10, 61). Жуков очень любил резервы. У Тимошенко было 9 общевойсковых армий (3, 13, 40, 21, 38, 61, 12, 18, 9), но без резервов. (Последний резерв — 2-й кавкорпус — Сталин забрал у Тимошенко для Жукова как раз в начале ноября).
Западному фронту Жукова противостояла часть сил группы армий «Центр». Тимошенко противостояли часть сил группы армий «Центр» и практически все силы группы армий «Юг».
В то самое время, когда Жуков саботировал приказ Сталина по нанесению немцам фланговых ударов, Тимошенко сам попросил у Сталина разрешение не просто нанести фланговый удар, а удар, который бы разгромил ударную силу немцев на юге — 1-ю танковую армию Клейста. Тимошенко для этого удара даже не просил у Сталина резервов — что просить, если тот сам забрал у Тимошенко последнее? Семён Константинович попросил только оружия: «30 тыс. винтовок, 500 ручных пулемётов, 250 станковых пулемётов, 200 противотанковых орудий, 150 полевых орудий и 200 танков». Сталин промолчал. Тимошенко напомнил 5 ноября, получил в ответ: «Рассчитывать на помощь центра нельзя. Не забывайте о событиях под Москвой». Но в это время ведь и армии Тимошенко на всех фронтах отбивались от немцев. Клейст рвался на юг. Тимошенко снова напомнил Ставке об оружии 9 ноября, но получил ответ от начальника Генштаба: «Главком (Тимошенко — Ю.М.) должен полностью полагаться на собственные силы». В это время, как пишет Жуков, «Западный фронт с 1 по 15 ноября получил в качестве пополнения 100 тысяч бойцов и офицеров, 300 танков, 2 тысячи орудий».
И Тимошенко со всех участков своего огромного, но слабосильного фронта стал собирать всё, что можно, формируя в месте предполагаемого удара новую (37-ю) армию. Смогли собрать: 4 стрелковые дивизии, 4 артполка, 4 противотанковых артполка, 3 танковые бригады, 2 дивизиона «Катюш» и 3 бронепоезда. Во втором эшелоне кавкорпус и бригада НКВД. Тимошенко тщательно проверил все детали операции: войска получили зимнее обмундирование; была собрана огромная для Красной Армии того времени автоколонна для подвоза боеприпасов и вывоза раненных — 380 грузовиков, 40 тракторов и 30 санитарных автомобилей. 37-я армия должна была пройти по немецким тылам 100 км, для снятия мин с дорог и форсирования четырёх рек, её 12 сапёрных батальонов, по расчётам, не хватало, их пополнили. Немцы могли ударить под основание клина 37-й армии и окружить её. Специально выделенные войска из 18-й армии (2 стрелковых дивизии) и из 9-й (1 стрелковая и 1 кавалерийская) должны были прикрыть 37-ю.
Наступление 37-й началось 17 ноября. Обычно оно начинается артиллерийской подготовкой. Но Тимошенко начал его не так. Он послал разведотряды посмотреть: не почувствовали ли чего немцы, не отвели ли за ночь свои войска, чтобы мы снаряды артподготовки выпустили по пустому месту? Точно! Немцы отошли на 8 км. Их догнали и уже тут накрыли артогнём.
Теперь немного о творческом замысле Тимошенко. Самая короткая дорога для немцев на Кавказ вела вдоль берега Азовского моря через Ростов-на-Дону. Тимошенко приказал здесь зарыться в землю армиям Южного фронта, одних противотанковых укреплённых районов только 9-я армия построила девять. Генерал Клейст не подвёл, 9 ноября он начал наступление там, где его и ждали. Тимошенко применил принцип — атаку врага надо встречать обороной. Но Клейст, теряя танки и людей прогрызал и прогрызал нашу оборону. Но Тимошенко не уменьшил их ни на солдата и продолжал готовить удар. 17 ноября ударил Клейсту под основание его удара.
А 18-го Клейст сманеврировал и прорвал фронт 56-й армии (подчинявшейся напрямую Ставке), защищавшей подступы к Ростову. Но к 19 ноября 37-я армия уже разгромила 14-й мехкорпус немцев и вышла в тыл Клейсту. А 21 ноября Клейст взял Ростов-на-Дону. Но к 23 ноября 37-я армия и части 9-й вышли на реку Тузлу в тылу немцев. Клейст наконец понял, куда он попал и начал спешно разворачивать свои дивизии для круговой обороны.
Как бы то ни было, но Тимошенко 23 ноября перегруппировал свои войска и двинул их не к берегу Азовского моря, а прямо на Ростов, по тылам Клейста, громя их по дороге. Клейст не выдержал, оставил Ростов и, бросая технику и оружие, выскочил из мешка. 29 ноября Ростов-на-Дону был освобождён, а 1-я немецкая танковая армия практически разбита. Впервые с 1 сентября 1939 г. была разгромлена целая немецкая армия, да причём танковая, да причём за счёт искусства полководца.