На Правобережной Украине и в Молдавии Юго-Западному и Южному фронтам удалось на некоторое время задержать врага. Однако противник сумел окружить в районе Умани 6-ю и 12-ю армии Юго-Западного фронта и вынудить войска юго-западного направления отойти за Днепр, где к концу августа фронт на некоторое время стабилизировался. С учётом складывающейся военно-стратегической обстановки немецкое командование перенесло основные усилия на юг. Ударами из района Кременчуга и частью сил группы армий «Центр» на Конотоп противник в сентябре окружил и уничтожил основные силы Юго-Западного фронта, что резко ухудшило обстановку на южном крыле советско-германского фронта.
Командование вермахта, проведя перегруппировку сил, вновь перенесло основные усилия на московское направление. В начале октября группа армий «Центр» на нескольких направлениях прорвала оборону советских войск и окружила значительную их часть западнее Вязьмы и под Брянском, но взять Москву с ходу не смогла и была остановлена. Возобновив наступление с середины ноября, немецкие войска стали обходить советскую столицу с севера и юга. Однако силы противника иссякали. В начале декабря он исчерпал свои наступательные возможности. Москва оказалась для Гитлера недосягаемой. Этому способствовали наступательные операции Красной армии под Тихвином и Ростовом. На всём советско-германском фронте враг вынужден был переходить к обороне.
5 декабря советские войска перешли в контрнаступление под Москвой. Нанеся поражение охватывавшим столицу группировкам врага, они отбросили их на запад. Непосредственная угроза Москве была ликвидирована. Оценив обстановку, сложившуюся к началу января 1942 г., Ставка Верховного Главнокомандования (ВГК) решила начать наступление на всех фронтах. Однако сил для этого у Красной армии оказалось недостаточно. На северо-западном направлении советские войска сковали основные силы группы армий «Север», нанесли им большой урон, но прорвать кольцо блокады Ленинграда не смогли. На западном направлении враг был отброшен на 150–400 км от столицы, освобождены Московская и Тульская области, многие районы Калининской и Смоленской областей. Группа армий «Центр» оказалась охваченной с северо-запада и юга. На юго-западном направлении войска смежных крыльев Юго-Западного и Южного фронтов прорвали немецкую оборону между Балаклеей и Славянском, продвинулись на глубину 90–100 км, но выполнить поставленную задачу — разгромить донбасско-таганрогскую группировку врага – не смогли. Закавказский фронт во взаимодействии с силами Черноморского флота освободил Керченский полуостров. Незавершённость многих операций явилась следствием переоценки Ставкой ВГК возможностей своих войск и недооценки сил противника, распыления резервов, неумения создать на направлениях главных ударов решающего превосходства. Тем не менее, в результате наступательных действий советских войск зимой 1941–1942 гг. противник на всём советско-германском фронте вынужден был перейти к обороне. Рухнул его план «блицкрига» — «молниеносной войны». Вооружённая борьба приняла затяжной характер, её итоги теперь зависели не только от действий войск, но и от возможностей экономики воюющих государств. К середине апреля 1942 г. советские войска, исчерпав свои наступательные возможности, перешли к обороне. Противоборствующие стороны приступили к планированию своих действий на лето.
Немецкий план летней кампании 1942 г. предусматривал нанесение главных ударов на флангах советско-германского фронта. Так как сил для их одновременного осуществления не хватало, предполагалось задачи решать последовательно. Первоочередной из них считалось «уничтожение советских войск западнее Дона, захват нефтеносных районов Кавказа и переход через его хребты». После этого германское командование намеревалось, окончательно окружив Ленинград, захватить территории восточнее и западнее него.
Советское руководство планировало преднамеренной обороной отразить наступление противника, измотать его силы, накопить резервы и создать условия для перехода в решительное наступление. Одновременно предусматривалось проведение ряда наступательных операций. Переоценка своих сил, просчёты в определении направления главного удара противника и способов действия (одновременно и обороняться, и наступать) привели к тяжёлым последствиям. В мае–июне неудачей завершилась попытка прорвать блокаду Ленинграда, Волховская группировка Ленинградского фронта была окружена и потерпела поражение. В мае противник овладел Керченским полуостровом, а 7 июня советские войска оставили Севастополь. Наиболее трагические последствия имели военные действия под Харьковом. 12 мая ударные группировки Юго-Западного фронта перешли в наступление и за трое суток продвинулись на 18–50 км. 17 мая немецкие войска ударили под основание вклинения и замкнули кольцо окружения. Это поражение резко изменило обстановку на всём южном крыле советско-германского фронта. Немецкие войска, уничтожив основные силы Юго-Западного фронта, захватили стратегическую инициативу и заняли выгодное положение для последующего наступления на сталинградском направлении и на Северный Кавказ.
В конце июня противник развернул общее наступление на южном фланге советско-германского фронта. Под ударами его мощных группировок советские войска оставили Донбасс и правый берег Дона. Начались упорные сражения на сталинградском и кавказском направлениях. Для облегчения положения советских войск на юго-западном направлении в мае–сентябре 1942 г. Ставка ВГК провела ряд наступательных операций на северо-западном и западном направлениях, что не позволило противнику перебросить оттуда войска на юг. Тем не менее, враг овладел почти всем Северным Кавказом и захватил часть перевалов Главного Кавказского хребта. В районе Сталинграда он вышел на некоторых участках к Волге, однако овладеть городом так и не смог. К середине ноября его наступательные возможности были исчерпаны. Противник ещё пытался наступать, но становилось всё более очевидным — решительного успеха ему уже не добиться.
18 ноября завершился первый, самый тяжёлый для нашей страны, период Великой Отечественной войны. Несмотря на огромные потери в живой силе и технике, оккупацию противником большой территории Советского Союза, наша страна, наш народ выстояли в смертельной схватке с фашистской Германией. 19 ноября советские войска перешли под Сталинградом в решительное наступление, что означало изменение всего характера войны.