L’échec du blitzkrieg et l’impossibilité de conquérir Moscou ramenèrent les armées nazies à privilégier deux cibles : Leningrad et Stalingrad. Il s’agissait de contourner la contre-offensive soviétique au centre en visant le nord et le sud. Deux victoires auraient permis de s’appuyer sur la Finlande et la Turquie, ainsi que de pousser le Japon à une intervention anti-soviétique directe.
Le plan stratégique nazi devint alors Fall blau (cas bleu, opération Braunschweig).
Il était pourtant déjà absolument clair que l’Allemagne nazie avait perdu la partie. Elle avait perdu alors 750 000 soldats, bien moins que l’URSS avec 5 millions de soldats. Elle occupait de vastes territoires agricoles, les villes industrielles de Minsk, Kiev, Odessa, Dniepropetrovsk, Kharkov, Smolensk, le Donbass.
Au 1er décembre 1941, l’Allemagne nazie occupe en territoire soviétique pas moins que la Lituanie, la Lettonie, l’Estonie, l’Ukraine, la Biélorussie, la Moldavie, une partie importante de la Russie.
Cependant, l’URSS avait un État parfaitement organisé, unifié et porté par les masses, tandis que l’échec de l’opération Barbarossa avait puissamment ébranlé les généraux nazis. L’URSS avait également évacué à l’Est du pays de nombreuses ressources : 2600 entreprises rien qu’en 1941, 10 millions d’ouvriers, 2,3 millions d’animaux d’élevage.
Ainsi, les batailles de Leningrad et de Stalingrad ne représentent nullement un tournant au sens strict, ce sont des expressions d’une troisième séquence, aboutissant au moment où les armées nazies ne peuvent tout simplement plus tenter quelque chose, alors que leur offensive a déjà été brisée lors de la seconde séquence.
Ce qui a permis à l’Allemagne nazie l’opération Fall blau, c’est le manque d’expérience soviétique.
Il était espéré que 1942 soit un tournant complet et que les armées nazies soient écrasées rapidement. Il n’en fut pas ainsi : la contre-offensive de l’URSS s’est ainsi brisée sur les forces allemandes à Kharkov de mai à juillet 1942, terminant en encerclement et en écrasement.
Les armées nazies écrasèrent également la contre-offensive à Voronej – sans parvenir à maîtriser l’autre rive de la rivière du même nom. Elles purent alors de nouveau tenter d’aller vers le Caucase, prenant Rostov-sur-le-Don, arrivant à Stalingrad. D’ici février 1943, elles perdirent cependant toutes leurs avancées.
Arrivées alors à Stalingrad, les armées nazies s’enlisèrent littéralement malgré leur démarche de destruction de la ville.
La bataille de juillet à novembre 1942 se termina en encerclement, permettant ensuite l’écrasement en janvier 1943. C’était la victoire de de l’opération Saturne, prolongement de l’opération Uranus avec plus d’un million de soldats soviétiques face à plus de 250 000 soldats allemands, quasiment 150 000 soldats roumains, 220 000 soldats italiens, 200 000 soldats hongrois.
L’opération Mars avait également joué un grand rôle en bloquant de nombreuses troupes allemandes. Et l’écrasement signifiait également l’échec de la poussée allemande dans le Caucase, avec une contre-offensive soviétique. En février 1943, au sommet du mont Elbrouz, le plus haut sommet d’Europe culminant à 5 642 mètres, le drapeau nazi est remplacé par le drapeau soviétique.
L’URSS avait échoué dans sa première contre-offensive, par manque de connaissances pratiques, mais elle apprenait donc rapidement et disposait de ce qu’il fallait. Son industrie de guerre était d’une redoutable efficacité, avec une mobilisation qui a été générale. 10 millions d’ouvriers étaient partis pour l’Oural, 2600 usines étant démontées et transportés. Dès la fin de 1942, l’URSS produisait plus d’armement que l’Allemagne nazie, alors que 50 % de sa partie européenne était occupée.