К ноябрю 1942 года немецкие войска почти полностью захватили город. Их целью были кавказские нефтяные месторождения и контроль над Волгой – важнейшей транспортной артерией, проходящей через город. Однако ожесточенные уличные бои истощили немецкие силы, а их фланги, прикрываемые менее подготовленными румынскими и итальянскими частями, оказались уязвимы.
Советское командование блестяще подготовило операцию «Уран». 19 ноября 1942 года, после массированной артподготовки, началось контрнаступление. Наши войска смогли прорвать оборону противника на флангах, и уже 23 ноября замкнули кольцо окружения вокруг 6-й армии Паулюса. В «котле» оказалось более 300 тысяч немецких солдат и офицеров.
Эта победа стала переломным моментом войны. Впервые была окружена и уничтожена целая немецкая армия во главе с фельдмаршалом. Миф о непобедимости вермахта был развеян. Инициатива в войне постепенно переходила к Красной армии. Германия перешла к обороне, а СССР начал наступательные операции.
В ходе Сталинградской битвы обычный жилой дом, известный как «Дом Павлова», стал символом стойкости. Небольшой гарнизон из 31 красноармейца под командованием сержанта Якова Павлова держал оборону 58 дней, успешно отбивая все атаки противника и не сдавая позицию. Маршал Чуйков писал в мемуарах, что потери немецких войск у этого дома оказались настолько значительными, что превзошли потери, понесенные ими при взятии Парижа!