在第二次世界大战期间，苏联军队为了保卫斯大林格勒这个战略重镇以及为了粉碎斯大林格勒方向的德军重兵集团，与1942年7月17日到1943年2月2日实施了一系列的战略性攻防作战。德军在莫斯科会展失败以后被迫放弃了全面进攻，于1942年的夏天在苏德战场南方地区实施了重点进攻，企图攻击高加索地区以及斯大林格勒，切断苏军补给线。
5月，德军在哈尔科夫战役中挫败苏军的进攻。7月中旬，德军B集团军群前出到顿河大弯曲部，逼近斯大林格勒。
起初，保卢斯上将指挥的德军第6集团军受领攻占斯大林格勒的任务，该集团军由13个师约27万人，约3000门火炮和迫击炮以及约500辆坦克组成，第4航空队负责提供支援。
会战中，德军统帅部不断增加该方向的兵力，先后参加会战的还有第4装甲集团军、第2集团军，匈牙利第2集团军，罗马尼亚第3、第4集团军和意大利第8集团军。苏联最高统帅部为保卫斯大林格勒，于7月12日组建斯大林格勒方面军(司令为苏联元帅谢苗·康斯坦丁诺维奇·铁木辛哥，7月23日起为瓦里西·尼古拉耶维奇·戈尔多夫中将)，辖第62、第63、第64、第21集团军和空军第8集团军，后第57、第51集团军和第1、第4坦克集团军相继编入该方面军。斯大林格勒方面军的任务是，在巴甫洛夫斯克至上库尔莫亚尔斯卡亚520公里正面上组织防御，基本力量集中部署于顿河大弯曲部。
方面军开始遂行保卫斯大林格勒任务时仅有12个师16万人、飞机454架、火炮和迫击炮2200门、坦克约400辆，由远程航空兵(轰炸机150～200架)和防空航空兵第102师(歼击机60架)负责支援。
方面军在斯大林格勒州人民群众支援下，在城市远接近地构筑两道防御地带，在近接近地构筑外层、中层、内层和市区四道城市防御围廓。先后参加会战的还有东南方面军、西南方面军、顿河方面军、沃罗涅日方面军左翼部队、伏尔加河区舰队、斯大林格勒防空部队。
会战中，德军第6集团军和第4装甲集团军，罗马尼亚第3、第4集团军，意大利第8集团军被歼灭。法西斯集团损失官兵近150万人，约占其苏德战场总兵力的1/4。苏军斯大林格勒会战的胜利扭转了苏德战场的局势，不仅成为苏德战争的转折点，而且也是第二次世界大战历史性转折的主要标志。
苏军从此基本掌握战略主动权，开始从战略防御转入战略反攻和进攻。会战的胜利坚定了全世界人民反法西斯斗争的必胜信心，巩固并扩大了国际反法西斯统一战线。法西斯集团在斯大林格勒的失败，震撼了整个法西斯德国，动摇了仆从国对它的信任。
苏军在斯大林格勒的胜利，显示了苏军不断增强的军事威力和较高的军事学术水平。苏军最高统帅部进行了卓有成效的战略指导和战役指挥。在防御阶段，构筑大纵深防御体系，适时占领防御阵地;及时前调预备队，组建新的方面军;不断实施反突击和反冲击，大量消耗敌人，阻止了德军进攻，为尔后转入反攻创造了条件。
反攻开始前，最高统帅部适时制定周密的反攻计划，隐蔽实施反攻准备，正确选择主要突击方向和确定反攻时间。反攻中，3个方面军先后在7个地段上实施突破，使德军不能判明苏军主要突击方向和集中使用其预备队;各方面军和集团军之间密切协同，并以坦克军和机械化军组成快速集群，同时而迅速地构成合围的对内、对外正面，并在对外正面发展反攻;首次充分运用了炮兵进攻这一形式和单层徐进弹幕射击支援步兵和坦克冲击的方法;航空兵第一次采取进攻样式，并协同高射炮兵成功地实施了对被围德军集团的空中封锁等，从而保证了苏军在斯大林格勒的胜利。
德军在斯大林格勒的失败，其军事上的主要原因是：战略企图与实力相脱节，过高估计自己的力量;兵力部署分散，形不成进攻重点;后勤供应困难;军官的错误指挥等。