1941年10月上旬，德军知道列宁格勒是攻不下的。于是，集中了100多万人、1700多辆坦克和1900门大炮，在空军掩护下，又对莫斯科发动了猛攻。
斯大林又一次将这场关系苏联生死存亡大战的指挥棒交给了朱可夫。
1941年10月30日，德军发起了对莫斯科的总攻，企图通过占领苏联的心脏而使这个社会主义国家一举崩溃。
在莫斯科会战最激烈的日子里，朱可夫的严厉粗暴几乎达到了让人无法容忍的程度。
与此同时，莫斯科几十万居民不分昼夜地构筑保卫首都的防御工事。他们用双手挖出了300万多立方米土壤，建立起了一个颇为壮观的环形防御圈。
这种军民同仇敌汽的团结精神，是苏军取得莫斯科保卫战胜利的鼓舞力量和坚强支柱。
11月上半月，苏德军队双方都做了新的调整和补充，莫斯科附近一场更大规模的生死决斗即将开始。
11月15日清晨，德军从北面、南面、西面对莫斯科发起了猛攻。
德军人数虽多，可战线拉得过长（长达1000千米），两翼的突击部队相距200千米，兵力分散。而苏军则比较集中，可以集中局部地区的优势兵力打击敌人。
1941年12月6日早晨，朱可夫的西方方面军从莫斯科南、北两面开始了反攻，几乎在同一时期，友邻方面军积极配合，苏德双方展开了大规模的战斗。经过10天的激烈较量，使已经削弱和极度疲惫的德军遭受了重大损失，在苏军压力下节节后退。
希特勒得知德军撤退的消息后大发雷霆，歇斯底里地禁止前线部队继续后退，并答应补充部队。
然而在苏军英勇无畏的进攻下，到12月底，德军已经山穷水尽、走投无路了。
德军在莫斯科战役中的失败，是德国法西斯发动第二次世界大战以来所遭到的第一次大失败，它打破了希特勒“闪电战”不可战胜的神话，大大鼓舞了世界反法西斯主义的斗争。
