斯大林格勒，即伏尔加格勒，位于伏尔加河的西岸，是苏联南方的工业重镇和南北交通的枢纽。
1942年初，第二次世界大战规模进一步扩大。苏德战场上，德军决定对苏联发动一次新的进攻。这次，希特勒采取了先南后北的进攻策略。德军在苏南部部署了150多万兵力，于7月中旬开始，向斯大林格勒和高加索地区发起主攻。一旦希特勒的阴谋得逞，德军将占领斯大林格勒，切断伏尔加河交通，夺取高加索石油，向北包抄莫斯科；继而东进，在西伯利亚与日本汇合，实现德、日法西斯同盟的联手作战。因此，斯大林格勒战役对于苏德双方都具有非同寻常的意义。
1942年7月中旬，德军越过顿河下游向斯大林格勒发起进攻，斯大林格勒战役正式打响；到1943年2月2日，这场战役前后持续了6个半月。其中1942年7月17日至11月18日为苏军的防御时期，11月19日起至次年的2月2日为苏军的反攻时期。
为保卫斯大林格勒，苏军在城外围的远接近地构筑了两道防御地带，在近接近地修建了四道防御线，以阻滞德军前进。战役初期，苏军处于劣势，节节后退。8月，德军对斯大林格勒发动了大规模空袭，对这座城市进行狂轰滥炸，投下的炸弹中有一半是燃烧弹；城里一片火海，市中心顷刻间成为废墟。据苏联官方数据显示，几天内，斯大林格勒死伤惨重；至9月中旬，部分德军已攻入市区。
在这危急时刻，斯大林授命朱可夫元帅全盘指挥斯大林格勒保卫战。在认真分析敌我态势后，朱可夫作出判断：要战胜德军，必须在城内大街小巷的每一小范围内坚持争夺战，消耗敌军力量，等待机会反攻。双方的巷战争夺十分激烈，通常是对一个街区、一栋楼房，甚至是一层楼面，反复地展开拉锯战。苏军在城中组织了一个个高度机动的“风暴小组”，这些小部队都配有手榴弹、机关枪和反坦克炮等武器，还有肉搏时使用的刺刀和匕首。小组中的每一位战士都熟悉城中的地形，他们利用建筑物、下水道、楼房的地下室，甚至弹坑和瓦砾碎石作为战斗据点或掩体，阻击和捕杀入城的德军。同时，苏军的狙击手们也经常在隐蔽处神出鬼没地向德军射击，令城中的德军心惊胆战。在苏军的英勇抵抗下，德国人终未占领全城；而在防御战期间，德军损失很大，双方军力悄然发生了变化。
11月19日起，苏军转入反攻；23日，南北两翼的部队形成合围，将德军压缩到约1500平方千米的地域内，成功包围德军主力约30万人；24至30日，苏军对德军发动攻击。德军统帅为了挽回败局，组成了由曼斯坦因元帅指挥的集团军群，向斯大林格勒方向突击，试图解救被围部队。士气高昂的苏军彻底挫败了德军的突围行动。从1943年1月10日起，苏军实施“指环”进攻计划，痛歼德军被围部队；继而又发动反攻，彻底粉碎了德军对斯大林格勒的封锁。
斯大林格勒战役是第二次世界大战中最为惨烈的战役之一。由于此役规模太大，伤亡者无法得到精确统计。据估算，在整个大会战期间，德军损失累计达150万人（此为苏方统计；西方学者估计轴心国军队在此役中共伤亡85万人，其中75万人阵亡或受伤，9.1万人被俘）；苏军也付出了沉重代价，约伤亡110万人。这一战役严重削弱了德军的力量（有研究者统计，德军在此役中损失了其在东线南翼兵力的四分之一），改变了苏、德双方在战场上的态势。自此，希特勒再也无力举行大规模的攻势，在其主要进攻方向上被迫转入战略防御，苏军则从战略防御开始转向战略进攻。苏军的胜利大大鼓舞了正在进行反法西斯战争的世界各国人民，巩固和扩大了国际反法西斯统一战线；同时沉重打击了法西斯同盟的气焰，一些追随德、意、日的国家开始自找出路，转而投向同盟国，德国统治集团内部也出现了反对希特勒的活动。学界认为，斯大林格勒战役不仅是苏德战争的转折点，也是整个第二次世界大战的转折点。
