19-20 ноября 1942 года в точном соответствии с планом началось наступление Юго-Западного, Донского и Сталинградского фронтов. Группировка немецко-фашистских войск в Сталинграде и вокруг него, численностью в 330 тысяч человек, оказалась окруженной. После долгих и тяжелых боев Сталинград был взят, окруженные немецко-фашистские войска были разбиты или взяты в плен, а Красная армия отбросила врага от Волги и Кавказского хребта. По оценке Г. К. Жукова, «общие потери вражеских войск в районе Дона, Волги, Сталинграда составили около 1,5 миллиона человек, до 3500 танков и штурмовых орудий, 12 тысяч орудий и минометов. Такие потери сил и средств катастрофически отразились на общей стратегической обстановке и до основания потрясли всю военную машину гитлеровской Германии».
Типпельскирх писал, что катастрофа под Сталинградом «потрясла немецкую армию и немецкий народ… Там произошло нечто непостижимое, не пережитое с 1806 года – гибель окруженной противником армии». Генерал Бутлар писал: «Германия не просто проиграла битву и потеряла испытанную в боях армию, она потеряла ту славу, которую она приобрела в начале войны и которая уже начала меркнуть в боях под Москвой зимой 1941 года. Это была потеря, которая в самом скором времени должна была исключительно отрицательно повлиять на весь ход войны и в первую очередь поколебать внешнеполитические позиции Германии». В Германии был объявлен трехдневный траур по погибшим.
В конце января 1943 года в Касабланке (Марокко) состоялась конференция президента США Ф.Д. Рузвельта и премьер-министра Великобритании У. Черчилля. Выступая на пресс-конференции в Касабланке 24 января 1943 года, президент Рузвельт заявил о намерении воевать с Германией и ее союзниками до их безоговорочной капитуляции. Историк Н.Н. Яковлев справедливо расценил, что «победы Красной Армии в зимней кампании побудили его (Рузвельта) сделать эффектный жест. Президент поддержал наступление Красной Армии декларацией о решимости США вести войну до победного конца». Р. Шервуд писал: «Когда 31 января Рузвельт вернулся в Вашингтон, битва за Сталинград закончилась… Теперь для многих оптимистов путь к победе представлялся в виде широкого гладкого шоссе, на котором все стрелки указывали в одном направлении, и уже начались споры по поводу выражения «безоговорочная капитуляция».
В своем послании от 5 февраля 1943 года Рузвельт писал Сталину: «В качестве Главнокомандующего вооруженными силами Соединенных Штатов Америки я поздравляю Вас с блестящей победой Ваших войск у Сталинграда, одержанной под Вашим верховным командованием. Сто шестьдесят два дня эпической борьбы за город, борьбы, которая навсегда прославила Ваше имя, а также решающий результат, который все американцы празднуют сегодня, будут одной из самых прекрасных глав в этой войне народов, объединившихся против нацизма и его подражателей. Командиры и бойцы Ваших войск на фронте, мужчины и женщины, которые поддерживали их, работая на заводах и на полях, объединились не только для того, чтобы покрыть славой оружие своей страны, но и для того, чтобы своим примером вызвать среди всех Объединенных Наций новую решимость приложить всю знергию к тому, чтобы добиться окончательного поражения и безоговорочной капитуляции общего врага».
Позднее, в мае 1944 года, Рузвельт направил Сталинграду грамоту, в которой говорилось: «От имени народа Соединенных Штатов Америки я вручаю грамоту городу Сталинграду, чтобы отметить наше восхищение его доблестными защитниками, храбрость, сила духа и самоотверженность которых во время осады с 13 сентября 1942 года по 31 января 1943 года будут вечно вдохновлять сердца всех свободных людей. Их славная победа остановила волну нашествия и стала поворотным пунктом войны Союзных Наций против сил агрессии».
Свои поздравления Сталину в связи с победой под Сталинградом направил и Уинстон Черчилль. В ноябре 1943 года, во время Тегеранской конференции, он вручил И.В. Сталину почетный меч – дар короля Великобритании Георга VI гражданам Сталинграда в ознаменование победы над немецко-фашистскими войсками.
Английский журналист Ричард Сквайрс писал тогда: «Армия русских, их железное упорство, ее боевой дух и непреклонная воля уже давно вызывали восхищение и энтузиазм у наших солдат, но, узнав о победе на Волге, мы испытали также и чувство колоссального облегчения… Весть о Сталинграде была первой вестью, знаменующей решительную победу над фашистской Германией. Мы понимали, что герои Сталинграда борются не только за Россию, но и за всю Европу, стонущую под игом нацизма, и за нас, англичан».
Поль Корбье, один из руководителей французских партизан в департаменте Эн, вспоминал: «Сталинград! Озаряются счастьем лица, повсюду радость. Во Франции, во всем мире вера превращается в уверенность». После войны свыше 30 городов Франции, включая Париж, переименовали площади и улицы в честь Сталинграда. В Польше именем Сталинграда были названы улицы, площади и парки в 160 городах и поселках.