Conformément aux doctrines russes cette contre-offensive s'intègre dans un ensemble d'opérations dites des 4 Planètes: l'Opération Uranus doit être prolongée en cas de succès par l'Opération Saturne, qui vise Rostov s/Don et l'isolement de tout le Heeresgruppe A dans le Caucase. Elle doit avoir lieu en parallèle avec d'autres opérations à l'ouest de Moscou : l'Opération Mars dans le saillant de Rzhev et son prolongement l'Opération Jupiter.

Vs

Opération Uranus

L’offensive soviétique est lancée le 19 novembre 1942 : le flanc nord du dispositif allemand est attaqué depuis les têtes de pont que les Soviétiques avaient conservées à l'ouest du Don par le Front du Sud-Ouest du général Vatoutine. La III.Armée Roumaine, qui tient le côté nord de la 6.AOK, est brisée après une défense d'une journée. Le lendemain, la IV.Armée Roumaine qui tient le côté sud est aussi balayée par les troupes du Front de Stalingrad du général Ieremenko. Simultanément, le Front du Don du général Rokossovski fixe les unités allemandes présentes dans Stalingrad pour empêcher leurs sorties. Le 23 novembre 1942, les deux pinces de la tenaille se rejoignent à Kalatch, 80 km à l'Ouest de Stalingrad, parachevant l'encerclement de la ville.

Velikiye Luki

L'Offensive sur Velikiye Luki est lancée aux premières heures du 24 novembre 1942 par la 3.Shock-Army du général Boris V.Galatsky contre le LIX.AOK du général Kurt von der Chevallerie. Par  -20°C les combats sont d'une rare intensité et nécessitent l'envoi de renforts sur la ville. Le grouppe Wöhler est appuyé par la 8.Pz-Division alors que les russes, malgré la neige multiplient leurs attaques. Le 16 janvier 1943 grâce aux "orgues de Staline" la citadelle tombe aux mains des soviétiques après 52 jours de combats.

LIX.AK

Opération Mars

L'attaque débute le 25 novembre 1942 avec pour objectif l'élimination du saillant de Rzhev en lançant plusieurs attaques coordonnées de toutes parts. Malgré la résistance de la 9.AOK, les forces soviétiques envisagent de faire leur jonction avec les 5.Army et 33.Army qui attaquent le long de la route Moscou-Viazma. Cette deuxième partie de l'offensive est l'Opération Jupiter. Les 9.TankCorps et 10.TankCorps de la 3.Tank-Army doivent être lancés dans la brèche et atteindre l'arrière du Hereesgruppe Mitte. Les troupes allemandes du saillant de Rzhev sont bien retranchées et suffisantes (19.Pz-Division et 20.Pz-Division) pour faire face à cette offensive attendue par Model. Il a le temps de regrouper des réserves au centre du saillant. Pour les Allemands, Model réalise un modèle de défense élastique.

9.AOK

Opération Little Saturne

Le 11 décembre 1942, les divisions d'infanteries italiennes signalent les premiers assauts de l'infanterie soviétique. Après trois jours de combats intenses, les positions de la 8.Armata et du XXIV.Pz-Korps sur le Don à Verhny Mamon sont perdues! Les Frontoviki de la 40.Army se ruent dans les trouées ouvertes par les T-34 des 17.TankCorps et 24.TankCorps de la 3.Gds-Army de Leluyshenko.

XXIV.Pz-Korps

Opération Ostrogojsk-Rossoch

La deuxième phase des opérations s’ouvre le 13 janvier 1943 par une attaque de quatre armées du Front Voronej du général Golikov qui encercle et détruit la 2.Army Hongroise près de Svoboda sur le Don. La 6.Army et la 3.Tank-Army ont anéantis les Alliés Italiens et Hongrois.

Opération Iskra 

Le 12 janvier 1943 l'Opération Iskra doit briser le siège de Léningrad. Cette nouvelle opération est menée par la 67.Army du Front de Léningrad, les 2.Shock-Army et 8.Army du Front de Volkhov avec pour but de créer une liaison terrestre avec Leningrad. L'opération réussit à ouvrir un corridor terrestre de 8 à 10 km de large pour la ville. Une voie ferrée fut rapidement construite dans le corridor permettant un ravitaillement beaucoup plus important que par la route de la vie et réduisant significativement la possibilité de la prise de la ville par les troupes de l'Axe. Cinq divisions de la 18.AOK du général Georg Lindemann gardent l'étroit couloir qui sépare les deux Fronts soviétiques. Le couloir large de seulement 16 km fut appelé le Col de bouteille.

Le succès d'Iskra conduit la STAVKA à lancer une opération beaucoup plus ambitieuse nommée Opération Polyarnaya Zvezda (Étoile polaire) moins de deux semaines plus tard. Cette opération a pour but de lever définitivement le siège de Leningrad et vaincre de façon décisive le Heeresgruppe Nord.

Opération Weiss - Bataille de la Neretva 

L'Opération  Weiss est une offensive anti-partisane qui se déroule du 20 janvier 1943 au 3 mars 1943,  à Jablanica (Bosnie). Elle oppose les résistants yougoslaves de Tito aux forces conjointes allemandes, italiennes, oustachis et tchetniks sur la Neretva,

Novorossiiysk Opération 

Le 4 février 1943 le bataillon de choc de la 255.Marine.Brigade créé une tête de pont à Ozereika (connue sous le nom de « Malaya Zemlya ») au Nord de Novorossyisk pour enfermer la 17.AOK dans le Kuban. Cette minuscule tête de pont devenue mythique dans l'histoire de la Grande Guerre Patriotique (médaille en l'honneur des troupes marines) a tenu 6 mois et a inspiré le film "Croix de Fer" de Sam Peckinpah. Pendant cet assaut, les troupes de la 47.Army tentent de repousser les Allemands en Crimée.

Bataille de Krasny Bor 

Le 10 février 1943 la 55.Army est transférée au sud de Léningrad afin de briser le siège partiellement levé grâce à l'Opération Iskra. Pour les troupes du Front de Léningrad, la route et la voie ferroviaire Moscou à Léningrad sont d’une importance vitale. L'objectif est donc de capturer la route stratégique dont le pivot est la ville de Krasny Bor. Face à eux, la 250.InfanterieDivision Azul, des Espagnols tenaces qui vont résister et ne lâcher que quelques kilomètres grâce aux renforts de Lettons et Flamands. Les soviétiques annoncent la prise de Krasny Bor et la destruction de la Division espagnole. Les Anglais présentent cette défaite comme une violation de la neutralité de l'Espagne.