1941年，德军在莫斯科城下由于严寒和暴风雪吃了一个大亏，次年8月下旬，德军出动以第六集团军喝第四集团军为主里，进攻以苏联领导人斯大林的名字来命名的，斯大林格勒。

对于德军而言，攻占斯大林格勒不但具有很强的政治意义，并且在当时斯大林格勒是苏联境内非常重要的一个工业生产基地，除此之外德军一旦得手可以与攻打高加索油田的德军部队相互呼应，斯大林格勒以西大片土地都将就此失守。就是看到了这场战役背后有着如此重要的战略目的，苏德两军都是卯足了劲发动进攻，彼此都是在必得。

此次进攻德军出动了第六两个精锐集团军，集团军司令为保卢斯将军，该部作战经验丰富，装备也更为精良一些，动用兵力13个师共计27万人，火炮2700门，作战坦克500辆。（当时德国还没有完全进入战时生产状态，故此各部队装备坦克数量实在有限），随后由于战事的不断扩大，德军第四集团军、第二集团军，匈牙利、罗马尼亚、意大利等同盟军队也一并加入其中参加战斗。

而苏联方面则是由老将铁木辛哥元帅，格尔多夫中将统帅多支集团军，共计12个师兵力总计16万，战机454架，火炮2200门，坦克不过400辆，可以说兵力远不如德军，但是利用城市坚固的建筑进行防守，给予德军重大伤亡。

在这场战役中，德军装甲部队遭遇了他们最不想遭遇的战斗，那就是城市巷战，在周边视野狭窄、道路环境极为复杂的城市中，德军装甲部队所应该具有的机动性喝火力优势荡然无存，反倒是在平原野战中被坦克追着打的步兵却在此时大显神威。

苏军部队一小队为单位，手持炸药包和集束手榴弹，对进入城市的德军坦克进行伏击；同时苏军坦克也一反常态，不再是采用集群冲锋而是采取以3-5辆为一小队配合步兵攻击德军，并且打完就跑，往往在德军正在进攻中突然从旁边打上一炮，在德军还没有反应过来时候，利用对于地形的熟悉，迅速撤离，使得德军进退两难。

然而整场战役中当属苏德两军在争夺城市北部的工业区最为残酷，战斗进入到10月中旬时期德军指挥官下令集中数个师的兵力攻击城市中的拖拉机厂。因为这里是全苏联最大的战时坦克生产工厂，当时苏联的主力T-34坦克有一半都是从这个工厂中走出来的，即便是在如此残酷的巷战之中，这座工厂仍在持续开工，许多属于该工厂的工人拒绝撤退，仍然留在工厂中坚持生产，有许多T-34坦克刚刚下了流水线，就连油漆都没有涂上就被开着走上了前线。

直到10月底短短半个月时间，德军为争夺这片工业区域，发动了高达117次进攻，最频繁的时候，一天进攻23次，往往是白天攻进去，晚上发动夜袭又给夺了回来。正是由于这样的僵持不下，使得苏军的援兵在朱可夫元帅的带领下赶到，而随着寒冬的到来，德军的士气和补给再进一步下降，最终走向了失败。