当攻打莫斯科似乎已经胜利在望的时候，德军官兵的心情却开始起了变化：苏联的抵抗变得坚决起来，战斗越来越激烈，而己方可供使用的大炮和坦克数量远远不够。从这时候起，曾经在同一条路上走向莫斯科的拿破仑大军的鬼影和拿破仑全军覆没的惨象，就常常萦绕在纳粹征服者的睡梦中。德国将领们开始阅读或者重读高兰古侯爵所著的关于这个法国征服者1812年冬天在俄国惨败的可怕故事。
这一年冬天，俄国变得异常寒冷。11月3日，第一次寒潮到来时，气温降到零度以下，而且还在继续下降。到11月7日，古德里安报告说，部队开始发现“严重冻伤病员”。13日，气温降到-8℃，德军“越来越觉得”缺少冬衣了。枪炮和人一样受到了严寒的影响。
由于供坦克履带防滑用的尖铁没有运到，路上的冰带来了不少困难。天冷使得大炮上的瞄准镜也失去了效用。发动坦克时，得先在底下点火烤一阵。燃料常常冻结，汽油也冻得黏糊糊的……
冰天雪地，无处避寒，又无衣御寒，人员装备受到严重损失，燃料供应也糟糕透顶。结果人心惶惶，甚至一直影响到后方博哥罗次克。
到了风雪交加、气温持续在零下的11月底，德军在苏联首都莫斯科北、南、西三面，已到达距离目标20～30英里的地方。在希特勒和他的大部分将领看来，莫斯科似乎已在股掌之中了。
希特勒远在后方东普鲁士的大本营里，反复端详着地图。在他看来，到莫斯科的这最后一程根本算不了什么。他的军队已前进了500英里（约800千米），他们只要再走20～30英里（约32~48千米）就可以了。他在11月中旬对约德尔说：“我们最后再用点力，就要胜利啦。”
陆军元帅冯·包克负责指挥中央集团军对莫斯科进行最后进攻。他在11月22日打电话给哈尔德，将马恩河战役与现在的情况相比，他说：“那次战斗中，投入最后一个营就决定了战役的胜利。”包克对参谋总长说，他相信一切都已不成问题。到11月的最后一天，他果然投进了他的最后一个营。对苏联心脏的最后总攻定在第二天，即1941年12月1日。
最后的总攻意外地遇到顽强抵抗。这是有史以来在一条战线上集中的最强大的坦克部队：在莫斯科正北，霍普纳将军的第四坦克集团军和霍特将军的第三坦克集团军向南进迫，在莫斯科正南的古德里安的第二装甲军团从土拉北上，克鲁格的庞大的第四军团居于中央，穿过市郊的森林向东杀开一条血路——希特勒的希望就寄托在这声势浩大的军事部署上了。
到12月2日，第258步兵师的一个侦察营突入莫斯科城郊的希姆基，克里姆林宫的尖顶已明晰可见，但在第二天早晨他们就被几辆苏联坦克和从市内工厂紧急动员起来的工人队伍击退。这是德国军队所达到距离莫斯科最近的地方，是他们第一次也是最后一次看到克里姆林宫。
因为碰上的是苏联人，再加上那样的鬼天气，12月4日，古德里安的第二装甲军团从南面攻占莫斯科的企图已被制止。第二天，温度又下降了5℃，德军的坦克差不多都动弹不得了。同时，侧翼和土拉北面的后卫都受到了威胁。
12月5日是关键性的一天。德军在环绕莫斯科周围200英里（约320千米）的半圆形阵地上，进攻被全线制止住了。这一天是德国将领们最黑暗、最悲惨的一天。希特勒试图在1941年彻底打败苏联的希望，已在最后一分钟化为泡影了。
第二天，12月6日，苏联中路战线司令朱可夫将军，发动了反攻攻势。在莫斯科前沿200英里长的战线上，他的七个军团和两个骑兵军共计100个师全线出击。这些部队都得到很好的装备和训练，能适应在严寒深雪中作战。这位名不见经传的将军率领着由步兵、炮兵、坦克兵、骑兵、空军组成的强大兵力，是希特勒连做梦也没有想到的。他们突然而猛烈的攻击，使德国军队和第三帝国遭到永远不能完全恢复过来的重创。在严寒的12月和1月上旬的几个星期中，遭到打击而正在撤退的德军防线被苏军不断突破，正如130年前拿破仑的大军一样，看来就要被瓦解和消灭在苏联的冰天雪地中了。在好几次紧急关头，德军真的差一点就要重蹈这一噩运。
苏联红军力量虽然遭受了些损失，但并没有被完全摧毁。莫斯科也没有被占领，列宁格勒、斯大林格勒，高加索的油田都没有失陷；苏联通往英、美，通往南面北面的生命线仍然畅通无阻。希特勒的部队两年多来不断取得军事胜利，现在第一次在大踏步后撤。
不仅如此，还有比这更大的精神上的失败。德国陆军常胜不败的神话已经破灭了。第二年夏天，德国军队在苏联继续取得了较多的胜利，但是这种胜利再也不能恢复这个神话了。
1941年12月6日，这一天成了第三帝国短暂历史的又一个转折点，而且是最致命的转折点之一。希特勒的力量已到了顶峰，从此以后要走下坡路了。遭到侵略战争祸害的那些国家正在恢复抵抗，而这也造成了他力量的削弱。
莫斯科保卫战最后以德国军队溃败告终。而经过这一战之后，苏联红军越战越勇，不仅将德军赶出了自己的国家，而且将苏联的国旗插到了德国的土地上。
莫斯科保卫战是苏联命运的转折点，也是纳粹法西斯命运的转折点。
斯大林格勒战役
1941年6月22日，希特勒撕毁了《苏德互不侵犯条约》，对苏联发动了大规模的突然袭击。从此以后，苏联人民在斯大林领导下开始了伟大的卫国战争。
战争刚开始，德军来势凶猛，很快占领了乌克兰和白俄罗斯等苏联广大地区。但是在苏联军队的英勇反击下，他们进攻的势头逐渐减弱。希特勒妄图在3个月内消灭苏联的计划破产了，于是他又决定重点进攻苏联首都莫斯科。在斯大林亲自指挥下，莫斯科的军民经过40天的浴血奋战，歼灭了大批德军，取得了莫斯科保卫战的胜利，摧毁了德军“不可战胜”的神话。从此，苏军开始了反攻，乘胜收复了大片土地。而德军却节节败退，只能实行防御。
希特勒气急败坏，决心孤注一掷，全力进攻斯大林格勒（现在的伏尔加格勒），企图反败为胜。他哪里清楚，进攻斯大林格勒，就是让自己走进了死亡的深渊。
斯大林格勒位于伏尔加河下游西岸，原名察里津，是苏联内河航运干线——伏尔加河的重要港口，又是苏联南方铁路交通的枢纽和重要工业城市，战前城内居民约60万人。斯大林格勒以西以南地区是苏联粮食、石油和煤炭的重要产区，这是德国当时急于得到的重要物资供应地。对苏联来说，在乌克兰被德军占领以后，斯大林格勒就是中央地区通往南方经济区域的交通咽喉，关系到莫斯科的安全。斯大林格勒对交战双方都至关重要，这场战役有多么残酷就可想而知了。
从1942年7月中旬开始，德军相继投入了150万大军，集中了将近40个师的精锐部队，每天出动上千架飞机，把一百多万颗炸弹投向这座城市，城市的建筑几乎全部被毁。但是，在斯大林“不让敌人前进一步，用一切力量消灭敌人”的号召下，苏联军民誓死抵抗，人人手执武器在废墟中与冲进市区的德军展开搏斗。为了打败法西斯，他们作出了重大牺牲。在残酷战斗的日日夜夜，这里没有前线和后方的界线。在这里作战的部队中有16万名党员和24万名共青团员。在78名共青团区委书记中，有47名成为前线的战士。共青团培训了7.5万名姑娘，使她们成为高射炮手、无线电兵、卫生员和护士。
斯大林格勒保卫战，从其外围防御战，到近郊的防御战，最后到市区的争夺战，尽管德军以优势的兵力和陆空强大的攻势步步进逼，但是苏联军民发扬高度爱国主义精神，誓死保卫斯大林格勒，始终没有让德国法西斯得逞。相反，德军因久战不胜，已经士气低落。再加上严寒和饥饿的威胁，很多人被冻死，战斗力大为减弱。战争形势开始发生重大变化。11月19日，苏联红军经过殊死战斗，终于迎来了激动人心的时刻，在斯大林的命令下，他们对德军展开了大反攻。
而就在此时此刻，不可一世的希特勒竟带着他的高级将领们到阿尔卑斯山观赏雪景去了。等他与随行人员于11月22日回到大本营时，已是苏联红军发动进攻的第四天，前方传来的消息很坏。南北两面的苏联红军已在斯大林格勒西面40英里（约64千米）的顿河河曲上的卡拉赫会师。当晚，第六军团司令保罗斯将军发来一份无线电报，证实他的部队已被苏联红军包围。希特勒立即回电，指示保罗斯把他的司令部迁入城内，布置防守，部队解围前的给养将由空运解决。
希特勒的回电成了一纸空文。因为，此时斯大林格勒地区被切断退路的德军共有20个师，还有罗马尼亚两个师。按照保罗斯将军来电要求，每天空运的军需物资至少需要750吨。然而德国空军缺少足够的运输机，远不能满足要求。即使有足够的运输机，在这样风雪交加的天气下，在苏联战斗机已占空中优势的地区，也不可能完成任务。虽然如此，戈林仍对希特勒保证，空军可以担任这项工作，可是实际上这项工作根本没有开始过。
当然，为第六军团解围是比空投更为切实可行和有希望的办法。这一点，希特勒十分清楚。11月25日，希特勒把最富天才的战地指挥官冯·曼施坦因元帅从列宁格勒前线调回来，委派他担任新建的顿河集团军司令。他的任务是从斯大林格勒西南向前推进，为第六军团解围。但是现在对这位新任司令官来说，简直就办不到。曼施坦因竭力解释，唯一的成功机会在于第六军团从斯大林格勒向西突围，同时曼施坦因自己的部队以第四装甲军团为前锋，向东北进攻，夹击处于这两支德军之间的苏联红军。但是希特勒不同意这么做。正如曼施坦因跟希特勒争辩时所说，这种做法根本行不通，因为俄国人的力量实在太强了。尽管如此，曼施坦因还是怀着无奈的心情，在12月12日发动了进攻。
这次进攻称做“冬风计划”。反攻起初颇为得手，霍特将军所率的第四装甲军团，沿科切耳尼科夫斯基到斯大林格勒的铁路线两旁，向东北推进到离斯大林格勒约有75英里（约123千米）的地方。到12月19日，该军离斯大林格勒南郊已不到40英里（约64千米）。到21日，该军离城已不到30英里（约48千米）。夜晚时分，被围的第六军团部队已能看到在大雪覆盖的草原那一边的援兵所发的信号弹了。
第六军团这时如果从斯大林格勒向第四装甲军团的前进阵地突围，肯定会获得成功。可是希特勒又一次禁止第六军团突围，他在这个问题上一点也不肯让步。此时士兵们既饥饿又沮丧，对最高统帅部失去信心，伤员得不到适当的照顾而危在旦夕，还有成千上万人被冻死。
霍特将军正面和两翼遭到苏联人日益顽强的抵抗，再也无力越过这最后30英里打到斯大林格勒。第二天，新命令下达，要求霍特立即停止向斯大林格勒推进，派遣他所率的三个装甲师中的一个师到北面的顿河前线，他自己则率其余部队就地死守。德军为斯大林格勒解围的努力失败了。
1943年1月8日早晨，三名红军青年军官带着一面白旗，进入斯大林格勒北部的德军防线，把苏军顿河前线司令罗科索夫斯基将军的一份最后通牒送交保罗斯将军。最后通牒提醒保罗斯，他的部队已被切断，解围无望，连空中接济也不能维持了。最后通牒称：“你军已陷入绝境，你们饥寒交迫、疾病丛生。俄罗斯的寒冬才刚刚开始，严霜、寒流、暴风雪还在后头。你的士兵缺少冬衣，卫生条件又差到极点……你们的处境已毫无希望，继续抵抗下去实在毫无意义。”通牒要求保罗斯于24小时之内答复。
保罗斯将军立即将最后通牒的全文电报发给希特勒，并要求准予便宜行事，但最高统帅立即驳回了他的请求。在红军要求保罗斯将军投降的期限之后，又过了24小时，即1月10日早晨，苏军以5 000门大炮向德军阵地狂轰滥炸，展开了斯大林格勒战役的最后进攻。
这一仗打得甚为激烈而残酷。在瓦砾成堆、遍地冰冻的城内废墟上，双方都以令人难以置信的英勇，不顾一切地进行战斗。但是战斗并没有持续多久。在六天之内，德军的袋形阵地已缩小了一半，只剩下15英里（约24千米）长、9英里（约14.4千米）宽的一块地方。1月24日，德军阵地又被苏联红军一劈为二，最后一条小型的临时跑道也失守了。过去，飞机还运来些供应品（特别是治疗伤病员的药品），并运走了2.9万名伤病员，现在，飞机再也不能降落了。
苏联方面再一次给他们这些勇敢的敌人投降的机会。1月24日，苏联的使者带着一份新的建议来到德军阵地。保罗斯又一次陷入两难境地：是向疯狂的元首尽服从的天责，还是尽责挽救残部使之免于灭亡？于是他又向希特勒请示。希特勒的答复仍然是不许投降，第六军团必须死守阵地，直至最后一兵一卒一枪一弹，他们的英勇坚持对建立一条防线和拯救西方将是永志难忘的贡献。
此时继续抵抗已毫无意义。1943年1月底，这一场史诗性的战役接近尾声。1月28日，这支曾经显赫一时的军队的残兵被分割在三小块袋形阵地之中，保罗斯将军的司令部在南面一间地下室里，总司令保罗斯将军颓丧地坐在黑暗角落里的行军床上。
1月30日19 时45分，第六军团司令部的发报员自作决定发出了最后一份电报：俄国人已到了我们地下室的门口，我们正在捣毁器材。最后写上“CL”——这是国际无线电码，表示“本台停止发报”。
第六军团司令部并没有战斗到最后一分钟。保罗斯和他的参谋部并没有按希特勒的命令坚持到最后一兵一卒。总司令黑黝黝的地下室的洞口，站着一名苏军下级军官以及他率领的一班士兵。苏联人叫里面的人投降，第六军团的参谋长施密特将军接受了要求。保罗斯瘫软无力地坐在行军床上，施密特问他：“请问陆军元帅，还有什么话要说吗？”保罗斯连吭一声的力气都没有了。
北面的一个德军袋形阵地中是两个装甲师和四个步兵师的全部残兵，他们坚守在一座拖拉机工厂的废墟中。2月1日夜间，部队接到希特勒总部发来的一个电报：德国人民期望你们与守卫南面堡垒的部队一样履行你们的职责，你们继续多坚持一天、一小时，都有利于建立一条新的战线。
2月2日快到中午时分，这支部队因为支持不住而终于投降了。