接到斯大林的电话后，朱可夫安排了一下，没有回到司令部，而是直接去了莫斯科。
天黑以后，朱可夫来到了克里姆林宫。斯大林正在他的办公室里等待，旁边还有几位国防委员会的委员。
见面之后，斯大林立刻告诉了他最新战况——南方情况有点不妙，德军有可能会占领斯大林格勒；在北高加索，形势也不容乐观。
接着，斯大林宣布，国防委员会已决定任命朱可夫为最高副统帅并派其前往斯大林格勒战区。当时，斯大林格勒由华西列夫斯基、马林科夫和马雷舍夫共同负责。
“我们决定让马林科夫留下来和你一同工作，而华西列夫斯基将立即飞回莫斯科。那么，你什么时间可以前往斯大林格勒？”
由于需要时间研究一下情况，朱可夫回答斯大林一天后才能飞赴斯大林格勒。
“那好吧，”斯大林突然问朱可夫，“你饿吗？先在这儿吃点东西吧。”
斯大林很快让人送来了茶和面包。在朱可夫用餐的时候，斯大林简要地介绍了斯大林格勒附近发生的最新情况，并决定将近卫第1集团军、第24和第66集团军拨给朱可夫指挥。
斯大林说：“鉴于斯大林格勒形势危急，我已命令莫斯卡连科将军的近卫第1集团军火速赶往洛兹诺耶区域，并于9月2日晨由该集团军及斯大林格勒方面军其他部队对突至伏尔加河的敌军集团实施反突击，然后与第62集团军会合。同时，科兹洛夫将军的第24集团军和马利诺夫斯基将军的第66集团军也归属斯大林格勒方面军指挥。
“因此，你必须确保莫斯卡连科指挥的近卫第1集团军能在9月2日实施反突击，并让其掩护第24和第66集团军进入出发地点。如果第24和第66集团军不能迅速进入战斗，那么我们就很可能会失去斯大林格勒。”
显而易见，斯大林格勒的会战具有极其重大的军事和政治意义。一旦斯大林格勒沦陷，德军就会切断苏联南部与中部的联系，这会导致苏联丧失由伏尔加沿岸和高加索向北运送大量物资的伏尔加河——这条极为重要的水路交通命脉。
为了不至于出现难以挽救的局面，最高统帅部将除准备用于之后斗争的战略预备队外的一切能够动用的力量都派往了斯大林格勒。此外，最高统帅部还紧急增加了飞机、坦克、火炮、弹药以及其他物资的生产，以保障苏军粉碎德军对斯大林格勒地区进攻的物资需求。
按照预定安排，朱可夫从莫斯科来到了位于伏尔加河上的卡梅申地域的野战帐篷中。华西列夫斯基亲自迎接了朱可夫，并立即向朱可夫介绍了最新战况。之后，华西列夫斯基陪同朱可夫来到了位于小伊万诺夫卡的斯大林格勒方面军司令部。
当时，戈尔多夫中将正在前沿阵地上指挥作战。于是，参谋长尼基舍夫和作战部长鲁赫列向华西列夫斯基和朱可夫汇报了情况。从他们的汇报中，朱可夫听出了他们并不相信苏军能够阻挡住进攻斯大林格勒地区的敌人。
在方面军司令部，朱可夫给近卫第1集团军司令部去电，让戈尔多夫等他们到来。随后，华西列夫斯基和朱可夫就赶往了莫斯卡连科集团军司令员的司令部。
在近卫第1集团军的司令部里，朱可夫遇到了莫斯卡连科和戈尔多夫。莫斯卡连科和戈尔多夫的汇报和言谈举动令朱可夫很满意，因为朱可夫感觉到了他们对德军的实力和苏军的力量十分清楚，并且坚信这次可以粉碎德军的进攻。
朱可夫同华西列夫斯基、莫斯卡连科、戈尔多夫一同讨论了敌军情况和苏军的状态后得出结论：正在集中的各集团军部队到9月6日才能作好反突击的准备。
3．苏军反攻
早在1942年9月底，朱可夫就被斯大林召回莫斯科讨论了反攻计划。之后，德军在整个东部战线上遭到了惨重的失败，完全丧失了进攻能力，因此不得不转入战略防御。而这也表明了德军进攻计划的破灭。然而，德国陆军总部在10月14日的作战命令中却指出：“通过最近的各次战斗，我军已经大大削弱了苏军的实力，因此，苏军今年冬季拥有的不会像去年冬季那样多。”
实际上，1942年11月初，德军在苏德战场上拥有266个师，共编有约620万人、近51700门火炮和迫击炮、5080辆坦克和强击火炮、3500架作战飞机和194艘作战舰只。而苏军的战力则是660万人、77800门火炮和迫击炮、7350辆坦克、4544架作战飞机。另外，最高统帅部战略预备队内还储备了27个步兵师、5个独立坦克和机械化军、6个独立步兵旅。
通过这些数据可以明显地看出，兵力对比正在向有利于苏军的方向转变。
与前一年一样，德军仍然将战线拉得过长，在前线和后方都没有机动的战略预备队用于突发情况，士气普遍低沉。而苏军在顺利地克服了经济上和军事上的困难后，威力日益明显地增强，士气也渐渐高涨起来。
10月底和11月初，朱可夫和其他最高统帅部的代表，穿梭在各部队进行工作，帮助指挥人员、司令部和部队充分了解反攻计划及其完成的方法。各方面军、集团军和部队的司令部举行的总结会议，反映了全体指挥人员正在以十分负责和不乏创造性的主动精神进行着这项复杂而艰巨的工作。
与此同时，朱可夫审查和修订了西南方面军的计划，然后将第21集团军和坦克第5集团军的行动计划协调好。
为了最终制订好斯大林格勒方面军的进攻计划，朱可夫于11月10日晨到了塔季亚诺夫卡第57集团军的指挥所。实地勘察后，朱可夫在塔季亚诺夫卡研究了斯大林格勒方面军与西南方面军的协同作战问题，协调了两个方面军的先遣部队在卡拉奇地区会合的方法和完成合围后的协同动作，以及其他与当前战役有关的问题。
三天后，朱可夫和华西列夫斯基去见斯大林，详细询问了在准备反攻过程中斯大林格勒附近的情况，并报告了西南方面军和顿河方面军反攻战役发起的时间可定在11月19日，而斯大林格勒方面军的行动则要延迟到11月20日，这是因为西南方面军距卡拉奇地区较远，而且必须强渡顿河，这就需要一定的时间作为保障。
在对反攻计划进行了详细讨论之后，斯大林批准了这个计划。
另外，朱可夫和华西列夫斯基还向斯大林汇报，一旦德国统帅部在斯大林格勒和北高加索地域出现困难的局面，很可能会被迫从其他区域、尤其是维亚济马地区抽调部队来支援其“南方”集团军群。因此，为了避免发生这种不利的情况，必须迅速在维亚济马以北地区准备和实施进攻战役，而且应首先粉碎勒热夫突出部地区的德军。
朱可夫建议由加里宁方面军和西方面军来执行此项任务，于是，最高统帅部就又召回了朱可夫，让他来制订加里宁方面军和西方面军的战役计划。
在扩充了第62、64和57集团军后，顿河方面军编成内共有21万多名士兵，约6900门火炮和迫击炮，250余辆坦克和近300架作战飞机。在猛烈的炮火掩护下，顿河方面军部队试图分割并各个击破被围敌军的进攻，但未能大获全胜。
经过进一步的准备，苏军终于粉碎了德军的南部集团，并迫使德军的北部集团投降。苏军在伏尔加河上最大的会战中取得了彻底的胜利。
整个斯大林格勒地区的会战是相当激烈的。从1942年11月19日到1943年2月2日，苏军共歼灭德军32个师和3个旅，另外德军还有16个师伤亡大半。这样的辉煌战果足以与莫斯科会战相媲美。
德军之所以会在斯大林格勒地区遭到惨败，主要是因为希特勒过低地估计了苏联的力量，同时也没有看到苏联人民强大的潜在力量。
苏军在伏尔加河和顿河上粉碎了德国、意大利、匈牙利和罗马尼亚的军队，使中立国家和仍持观望态度的国家觉醒过来，并不得不承认苏联的强大和纳粹德国在这场战争中必然覆灭的命运。
为了表彰斯大林格勒战役中的有功之臣，最高统帅部授予了朱可夫和其他高级将领一级苏沃洛夫勋章，而且，授予朱可夫的是第1号的一级苏沃洛夫勋章。
苏军的反攻顺利地粉碎了斯大林格勒、顿河地域及高加索的德军，为苏联各方面军在西南方向上的进攻创造了极为有利的条件。