В этой сложной обстановке гитлеровское командование оказалось на высоте положения. Не обращая внимания на мольбы полевых командиров о помощи, немецкие стратеги сосредоточили превосходящие силы против основания Бар–венковского выступа. Наступление началось 17 мая в 5 часов 30 минут утра, уже к 8:00 танковая группировка Э. Клей–ста прорвала оборону 9‑й армии и вышла в тыл наступающих армий Юго — Западного фронта. С. Тимошенко игнорировал опасность и продолжил наступление на Харьков, введя в бой «эшелон развития успеха» — танковые корпуса. Со своей стороны фон Бок также расширил операцию: он нанес удар на Изюм с севера, навстречу танкам Клейста.
Надо также отдать должное С. Тимошенко и командованию Юго — Западного фронта. Уступая противнику в подвижности, оказавшись в тяжелой оперативной ситуации, они пытались вырвать у противника победу в «темповой игре»: ход на ход. 19 мая отдается приказ развернуть атакующую группировку на 180 градусов и разгромить Клейста, прикрываясь в информационном пространстве тем, что Харьковская операция якобы продолжается
Но 22 мая немцы переходят в наступление с рубежа Северного Донца, отбрасывая советские войска на юг и восток. К концу месяца второе «необходимое условие» общего немецкого наступления 1942 года выполнено. Барвенковский выступ уничтожен, захвачено 240 000 пленных, 2026 орудий, 1249 танков. Заметим, что эти цифры были записаны в дневник фон Бока еще 30 мая — то есть до окончательного завершения операции и подсчета трофеев. Тем не менее позднее они не изменились. По отечественным данным, в этой операции составили 277 190 человек, в том числе безвозвратные — 170 958 человек.
С другой стороны, в период с 5 мая по 28 июня 1942 года, то есть за время Керченской, Харьковской и Купянской операций на юге, ликвидации «мешка» 2‑й ударной армии на северо–западе и боев за Рамушевский коридор у Демянска общие потери вермахта по немецким данным составили 131849 человек.
В любом случае Германия вернула себе стратегическую инициативу на Восточном фронте и 28 июня 1942 года перешла в общее наступление на всем фронте южнее Курска. Началась операция «Блау».
Однако общее наступление не оправдало ожиданий гитлеровских стратегов. Первоначально все шло как будто удачно: оборона Брянского фронта в очередной раз оказалась прорвана, 3 июля замкнулось кольцо окружения в районе Старого Оскола, 6 июля немцы форсировали Дон в районе Воронежа. Ставка бросает под Воронеж четыре армии (в том числе 5‑ю танковую), заставляя противника втянуться в прямые бои в районе этого города. К югу немецкие войска свободно скользят в большой излучине Дона, но Воронеж продолжает держаться, и это заставляет немцев не только терять время, но и отвлекать подвижные части 4‑й танковой армии к северу от направления главного удара.
Правильно оценив геометрию немецкого наступления, Ставка отводит армии за Дон. Немцы одерживают оперативную победу, захватив 23 июля 1942 года Ростов–на–Дону, ворота к Кавказу. Общий прорыв достиг в глубину 400 километров — но в отличие от 1941 года и даже от недавних боев в Крыму и под Харьковом, пленных было немного.
В конце июля — начале августа казалось, что немцы находятся на пороге победы, а СССР стоит перед лицом тотального поражения. Донбасс потерян. Связь с Кавказом могла отныне осуществляться только через Каспийское море и Волгу. По всему фронту отмечено резкое падение боеспособности войск, изверившихся в своих возможностях остановить врага.
Но с выходом немецких войск в большую излучину Дона элемент неожиданности был полностью исчерпан. Цели противника определились: Кавказ и Сталинград. И Ставка, понимая, что быстрое наступление на Кавказе невозможно по причинам плохой транспортной связности, начинает грандиозную рокировку резервов под Сталинград. Издается знаменитый приказ № 227: «Ни шагу назад».
23 июля ОКБ отдает «Директиву № 45». В полном соответствии с первоначальным замыслом операции «Блау» перед гитлеровскими войсками ставятся одновременно две цели: Сталинград и Кавказ. Вновь оперативные линии немецких группировок расходятся, и между смежными флангами групп армий «А» и «Б» возникает разрыв.
К осени фронт немецкого наступления растягивается на 2700 километров, связь между группами армий «А» и «Б» пропадает окончательно: ее обеспечивает дислоцированная в районе Элисты единственная 16‑я моторизованная дивизия, разбросанная на трехсоткилометровом фронте. Оперативная плотность войск уже втрое ниже нормы, принятой при наступлении, и темпы продвижения непрерывно падают.
Тем не менее к концу августа 4‑я танковая армия выходит к внутреннему обводу обороны Сталинграда, а группа армия «А» продвигается к Краснодару, Майкопу, Туапсе. Занят Моздок, начато наступление на Орджоникидзе. В начале сентября немецкие войска форсируют Терек, к этому же времени относится «величайшее достижение военного альпинизма» — флаг со свастикой, поднятый над Эльбрусом.
Танковые дивизии теряют темп за темпом, неделями ожидая горючего, которое им доставляют в бидонах на ослах. Гитлер снимает В. Листа и берет на себя командование группы армий «А», которое теперь осуществляется по радио из Берлина и Восточной Пруссии.
Месяцем позже, в ноябре, 1‑я танковая армия, скованная в оперативном «мешке», невероятным усилием вытягивается к югу, достигая пригородов Орджоникидзе. Но большего группа армий «А» сделать не могла.
Что же касается группы армий «Б», то она всеми силами втянулась в борьбу за Сталинград. В огромном городе преимущество немцев — в тактике, в подвижности, в маневре, в искусстве взаимодействия родов войск — полностью обесценивается. Напротив, начинают «играть» русские козыри: нешаблонность мышления, презрение к опасности, умение воевать «без правил». К началу октября немцы продвигаются к Тракторному заводу, местами выходят к Волге. Темпы продвижения заставляют вспомнить Первую Мировую — 400 метров за 12 дней непрерывных боев. Подвижные соединения немцев (300 танков) перемалываются в тактических боях за городские кварталы Сталинграда и в отражении советских атак севернее города.