当被人们问及以往伟大的卫国战争中记忆最深的是什么时，朱可夫总是毫不犹豫地答道：“莫斯科大会战。”
苏军在莫斯科大会战中，第一次使希特勒军队的主要集团遭到巨大失败。在此之前，苏军已进行了一系列重要战役，减缓了德军在其三个主突击方向上前进的速度。但是，这些战役无论就其规模还是战果而言，都无法与伟大的莫斯科大会战相提并论。
1．奔赴前线
在德军进攻莫斯科时，担任莫斯科附近地区防御的是西方面军、预备队方面军和布良斯克方面军。
苏军这三个方面军的作战部队在1941年9月底，总共约有125万人，990辆坦克，7600门火炮和迫击炮，677架飞机，其中西方面军的兵力是最强的。而德军调整部署后，在莫斯科方向上的兵力超过了苏军三个方面军的总和，人员是苏军的1。4倍，坦克是苏军的1。7倍，火炮和迫击炮是苏军的1。8倍，飞机则是苏军的2倍。
随着战局的演变，苏军最高统帅部在10月初竟然出现了无法从西方面军和预备队方面军获得战局报告的情况。这个时候，斯大林又想起了一个人——朱可夫。
于是，斯大林致电正待在列宁格勒方面军司令部的朱可夫，问他能否立即飞往莫斯科。
朱可夫答应第二天早晨去坐飞机，但是由于第54集团军地段上出现了异常情况，朱可夫未能起飞。经斯大林许可，朱可夫延期一天到达莫斯科。
次日傍晚，斯大林又致电朱可夫：“你们那边情况现在怎么样？德军有什么大的举动吗？”
朱可夫报告说：“德军的攻势有所减弱。根据俘虏的供词，在9月份遭受重创后，德军在列宁格勒附近采取了防御态势。虽然德军还在用炮兵和飞机对列宁格勒进行狂轰滥炸，但他们的摩托化纵队和坦克纵队正在从列宁格勒地区向南大规模运动，可能是要加强莫斯科方向的攻势。”
听完朱可夫报告的情况后，斯大林说：“你明天准时飞过来。让霍津或费久宁斯基将军负责指挥列宁格勒方面军。”
因为霍津将军要去接管第54集团军，所以朱可夫将列宁格勒方面军的临时指挥权交给了费久宁斯基将军。一切安排妥当后，朱可夫才离开列宁格勒。
卫队长迎接到朱可夫后，让他直接到斯大林的住所去，因为斯大林病了。
斯大林感冒了，脸色十分难看，向朱可夫点点头表示问候后，走到地图前指着维亚济马地区说：“你来看，这儿的情况现在变得十分严重。不仅不了解敌人进攻的地点和部署，而且我军的状况也不明，我们无法下任何决心。现在，请你立刻赶往西方面军司令部，详细弄清楚那儿的情况，我将在这里随时等着你的电话。”
告别斯大林后，朱可夫去见了总参谋长沙波什尼科夫，向他详细报告了列宁格勒近日的战况。
沙波什尼科夫说：“斯大林命令我给你准备好西部方向的地图。地图马上就能准备好。在8月份的叶利尼亚战役，你在预备队方面军司令部待过，对那边的情况应该比较熟悉，西方面军首长就在那个地方。”
取到地图后，朱可夫直接乘车去了西方面军司令部。然而，到达西方面军司令部时已是深夜了。当时，所有的领导人员都在司令员屋内开会。在这里，朱可夫见到了科涅夫、索科洛夫斯基、布尔加宁、马兰金，发现他们都是一副极其疲劳的样子。
朱可夫直接说明了受斯大林委托来了解情况的事情。听取了大家的意见之后，朱可夫立即通过电话向斯大林作了汇报。
“当前最主要的危险是莫扎伊斯克防线的掩护兵力薄弱。一旦突破莫扎伊斯克这道防线，德军的装甲坦克兵就会突然出现在莫斯科附近。因此，应该尽快增强莫扎伊斯克防线的防御。”朱可夫说道。
“西方面军的第19和第20集团军以及博尔金指挥的集团军群在哪儿？预备队方面军的第24和第32集团军又在什么地方？”斯大林略显焦急地问。
“分别被合围在维亚济马以西和西南地区。”朱可夫沮丧地说。
“那你下一步做什么？”斯大林连忙问道。
“我马上去找布琼尼。”朱可夫回答。
“预备队方面军的司令部在哪儿，你知道吗？”
“可能在小雅罗斯拉韦茨地区的某个地方。”
“你赶快找到布琼尼，找到后立即给我来电。”
次日早晨，在奥博连斯科耶车站，通过两个通信兵的指引，朱可夫顺利找到了预备队方面军司令部的驻地。
最高统帅部代表梅赫利斯正在电话中严厉地斥责着某个人，方面军参谋长阿尼索夫少将也在，但朱可夫没有看到布琼尼。
“司令员在什么地方？”朱可夫焦急地问。
“不知道。他白天去了第43集团军。我正担心他会发生什么不幸的事情。”参谋长回答道。
“你们没有派人去找吗？”朱可夫有点发火了。
“已经派人去找了，但还没有回来报告。”参谋长一脸无辜的样子。
看到了解不到具体情况，朱可夫便乘车去了尤赫诺夫方向，希望亲临现场查明部队情况。
小雅罗斯拉韦茨市好像荒废了一样，朱可夫一路上也没有碰到一个人。汽车经过区执行委员会大楼时，朱可夫看到了两辆小汽车，就下车叫司机，问是谁的汽车。
“大将同志，是布琼尼元帅的汽车。”司机说。
“他现在在什么地方呢？”朱可夫连忙又问。
“在区执行委员会的办公室里。”
走进区执行委员会，朱可夫见到了正在看地图的布琼尼。在这些艰难的日子里，布琼尼老了许多。
朱可夫同布琼尼亲热地打了招呼后，互相交换了信息。最后，朱可夫对布琼尼说：“你去方面军司令部弄清情况，并报告最高统帅部。我还要往前去。请将我们的会见情况报告给斯大林，并说我去尤赫诺夫地区，然后去卡卢加，因为需要弄清那里的情况。”
当天深夜，朱可夫回到预备队方面军司令部。方面军参谋长报告说，已接到最高统帅部召回布琼尼，任命朱可夫为预备队方面军司令员的命令。可是，方面军参谋长很快又将另一份到达西方面军司令部的命令交给了朱可夫。
朱可夫不知道该执行哪个命令，就打电话问沙波什尼科夫。
“情况是这样的：国防委员会准备撤销预备队方面军，将它的部队和防御地段交给西方面军指挥，同时任命你为西方面军司令员。10月10日前，你尽可能弄清预备队方面军的情况，并且一定不能让敌人突破莫扎伊斯克—小雅罗斯拉韦茨地区以及谢尔普霍夫方向的阿列克辛地区。”沙波什尼科夫回答道。
刚来到位于克拉斯诺维多夫的西方面军司令部，朱可夫就接到了斯大林的电话。
“最高统帅部决定任命你为西方面军司令员，科涅夫做你的助手，你有其他意见吗？”斯大林以征询的口气问道。
“我没有其他意见。不过，我认为，加里宁方向的集团军离得太远，应该有方面军的辅助指挥机关，可以让科涅夫去指挥。”朱可夫回答。
“就按你说的办吧。另外，预备队方面军的剩余部队和莫扎伊斯克战线上的部队也归你指挥。命令我已签发方面军。你就赶快把一切都抓起来干吧！”斯大林最后说。
2．莫斯科大反攻
自德军根据代号为“台风”的战役计划向布良斯克方面军的部队实施突击，至苏军加里宁方面军转入大反攻以来，莫斯科大会战持续了两个月有余。在此期间，苏军主要进行的莫斯科防御战，虽然在抗击德军时也偶有反击，但只在很小程度上对德军造成了伤害。
朱可夫经过深思熟虑，致电斯大林，请求斯大林下令开始莫斯科大反攻。
早在本月初，朱可夫就产生了进行莫斯科大反攻的思想，但那时时机尚未完全成熟，况且朱可夫也未制订出比较稳妥和完善的大反攻计划。
斯大林听到朱可夫的请求后，没有直接给予肯定答复，而是反问道：“你确信敌人已接近危急状态而不再可能继续投入新的重兵集团吗？”
“从6月22日德军对我军实施突击算起，苏德战争已经持续了五个月有余；从9月30日德军实施‘台风’战役算起，莫斯科大会战也已经进行了两个月。德军在我国的战线拉得过长，后方补给相当吃紧，而且如今的严寒天气对我军十分有利，对德军则有害。况且，从战俘口中得知，德军已经丧失了攻克莫斯科的信心，有消极应战的倾向，而我军士气高昂。综合以上各种因素，莫斯科大反攻的最佳时机已经来临。”朱可夫尽可能详尽地解释道。
“此命令关系到整个战争的演变态势，我同总参谋部商量一下。”斯大林不失谨慎地说。
12月5日，最高统帅部下令加里宁方面军转入反攻，吹响了莫斯科大反攻的第一声号角。
为了赢得大反攻的胜利，苏军作了充分的准备。朱可夫请求开始大反攻的当晚，最高统帅部就下令将第1突击集团军和第10集团军以及第20集团军的所有兵团拨给了他指挥。次日，朱可夫就将大反攻的时间和任务呈报给了最高统帅部。
大反攻前夕，斯大林问朱可夫西方面军还需要什么。朱可夫说：“需要得到最高统帅部预备队航空兵和国土防空军航空兵的支援。另外，尚需要至少200辆坦克，因为方面军若要扩大反攻的战果，就离不开坦克。”
大反攻第二天清晨，西方面军的部队从莫斯科南北两面发动了攻势。苏德双方展开了大规模的战斗。当天，加里宁方面军就突破了敌人防御前沿，但未能击退敌人。直到几天后，苏军收复了克林，方面军部队才开始向前推进。
经过10天的激战，西方面军左翼部队使古德里安坦克第2集团军遭到重创，并向前推进了130公里。
朱可夫后来回忆道：“如果当时我们能从最高统帅部得到四个集团军的加强（加里宁方面军和布良斯克方面军各加强一个集团军，西方面军加强二个集团军），那么我们就能够对敌人实施更强有力的突击，将他们驱逐到更加远离莫斯科的地方，甚至能够进抵维帖布斯克—斯摩棱斯克—布良斯克一线。”
考虑到西线各方面军反攻的顺利进展，最高统帅部预定在最短时期内转入总攻，目的是消灭各个战线的敌军。于是，朱可夫被斯大林召回商讨苏军的总攻计划草案。
对前线的实际情况比较清楚的朱可夫对此并不认同。他说：“西线的条件比较有利，敌人还没有来得及恢复部队的战斗力，应当继续进攻。但是，为了保证进攻的胜利，必须获得人员和技术兵器的补充，加强预备队，尤其是坦克部队。西北方向和西南方向的反攻，会遇到敌人顽强的防御。没有强大的炮兵支援，就不可能突破敌人的防线，而且会遭受到不应有的损失，得不偿失。”
然而，斯大林对形势的估计过于乐观了。受到在莫斯科附近歼灭德国军队以及在反攻中取得胜利的影响，斯大林认为德军在其他战线上也将抵挡不住苏军的突击，从而产生了在全线（从拉多加湖至黑海）尽快开始总攻的想法。
实际上，虽然苏军12月份在中央战略方向上的反攻取得了胜利，德国“中央”集团军群的突击集团损失惨重，并向后退却，但是，总的来说，德军仍然是有力量的，在战略战线的中段，德军进行了顽强的抵抗。
后来，最高统帅部决定加强西线作战的各方面军的兵力，但为时已晚，因为各方面军的兵力此时已大大消耗了，而又不得不艰难地克服敌人的抵抗。
当时，苏联的资源极其有限，军队的需要得不到满足，距离任务完成的要求相差很远，弹药的供应情况尤其严重。比如说，1月上旬，同计划的弹药供应量相比较，西方面军实际得到的供应量是82毫米迫击炮弹为1%，炮弹为20%～30%。
3月底至4月初，虽然西线各方面军努力地执行斯大林于3月20日发出的要求竭力完成先前交给的任务的命令，但是他们的努力未能收到实际成效。
在整个冬季进攻中，西方面军仅向前推进了70～100公里，不过，这已经在一定程度上改变了西部方向上的战役战略总态势。
在莫斯科大会战中，德军共损失了50多万人，1300辆坦克，2500门火炮，15000多辆汽车和大量其他技术装备。苏军将德军从莫斯科向西驱赶了150～300公里。
在描述莫斯科大会战时，德国将军韦斯特法尔无奈地承认说：“过去认为不可战胜的德军处于灭亡的边缘。”其他幸存的大多数德国将军对此也直言不讳。