В конце 1942 года потенциальную катастрофу под Сталинградом советские войска превратили в блестящую победу. Они окружили застрявшие в городе части 6-й и 4-й танковой армий вермахта общей численностью 330 000 человек, подавили все попытки войск генерала-фельдмаршала Манштейна освободить их, а также разгромили десять итальянских и румынских дивизий поблизости на Среднем Дону.
Лишив, таким образом, окруженные немецкие войска последней надежды на спасение, в январе 1943 года Красная Армия приступила к методичной ликвидации «котла». В ходе операции «Кольцо» силы противника были разбиты и разделены на несколько изолированных групп, которые в конце концов сдались 31 января и 2 февраля. Более 91 000 солдат, 24 генерала и командующий 6-й армией генерал-фельдмаршал Паулюс были взяты в плен советскими войсками.
В результате разгрома на Волге группа армий «А», наступавшая на нефтяные промыслы Кавказа, оказалась в опасности быть отрезанной от главных сил. В тяжелых зимних боях Красная Армия освободила обширные районы юга СССР..
Советские войска, наступавшие из Сталинграда, устремились к Ростову-на-Дону, чтобы отрезать командующему группой А - Клейсту путь к отступлению. Однако ожесточенное сопротивление противника не позволило им освободить город до 14 февраля. К тому времени румынские и немецкие войска успели отойти на оборонительные позиции на реке Миус и на так называемой «голубой линии». на Таманском полуострове, защищавшем путь в Крым. И здесь наступление Красной Армии было остановлено.
Гораздо меньше повезло немцам и их союзникам под Воронежем и Курском, где советские войска под командованием генерал-полковника Голикова провели несколько успешных наступательных операций.
В боях за освобождение Украины Красная Армия делала все возможное, чтобы выйти на важный стратегический рубеж реки Днепр. 20 февраля в ходе операции «Галоп» советские танки совершили прорыв и оказались под Запорожьем, где находился штаб группы армий «Юг» генерал-фельдмаршала Манштейна
Однако вскоре выяснилось, что попытка захватить переправы через Днепр была преждевременной. Стремительное наступление растянуло пути сообщения частей Красной Армии, возникла нехватка горючего, и противник, силы которого были изначально недооценены советским военным командованием, перешел в контрнаступление. В результате Манштейн не только ликвидировал прорыв, но и сумел отбить Харьков и Белгород.
Тем временем на севере СССР советским войскам наконец удалось прорвать блокаду Ленинграда. По коридору, открывшемуся южнее Ладожского озера 18 января 1943 года в ходе операции «Искра», переживший страшный голод город снова стал регулярно получать продовольствие.
Не останавливаясь на достигнутом, Красная Армия продолжала наступление, намереваясь разгромить всю группу армий «Север». Однако масштабная операция «Полярная звезда» закончилась неудачей. К началу апреля советские войска продвинулись всего на несколько километров в каждом направлении, понеся при этом значительные потери — 280 тысяч человек убитыми и ранеными (немцы потеряли более 78 тысяч человек).
Угроза Москве была окончательно устранена весной 1943 г. В ходе наступления советских войск в начале 1942 г. был образован так называемый Ржевско-Вяземский выступ. Удержав и укрепив этот плацдарм, находившийся всего в 150-200 км от столицы , немецкие войска могли постоянно угрожать самому важному городу страны. Все попытки Красной Армии ликвидировать выступ сопровождались большими потерями и заканчивались неудачей.
После изменения стратегической ситуации после Сталинградской битвы и быстрого наступления советских войск немцы решили оставить плацдарм
5 июля 1943 года на Курской дуге началось одно из крупнейших в истории сражений: в нем участвовало до четырех миллионов человек, 12 тысяч самолетов и 13 тысяч танков и самоходных орудий. Замысел германского командования состоял в том, чтобы двумя массированными сходящимися ударами расколоть, окружить и разгромить советские войска и тем самым вернуть себе стратегическую инициативу в войне, утраченную в результате Сталинградской битвы.
Выдержав основную тяжесть немецкого наступления, советские войска 17 июля перешли в контрнаступление и отбросили противника на исходные позиции.
После триумфа на Курской дуге наступление советских войск стремительно набирало обороты: началось освобождение Донбасса и был отвоеван Харьков. В сентябре Красная Армия выбила немцев с «голубой линии» на Таманском полуострове, вынудив их эвакуироваться в Крым, а также освободила Смоленск и вошла на территорию Белоруссии.
После ожесточенных боев летом и осенью 1943 года Красной Армии удалось освободить почти всю Левобережную Украину, а также захватить и расширить несколько плацдармов на правом берегу Днепра, прорвав тем самым Восточный вал на юге Днепра. Киев был освобожден 6 ноября, и вермахт в течение полутора месяцев безуспешно пытался его вернуть.
В ноябре лидеры "Большой тройки" уже понимали, что Германия проиграла в войне. В Тегеране, во время первой встречи, они обсуждали вопросы послевоенного мироустройства.