1942年3月,崔可夫將軍結束了在中國的使命,奉召返回莫斯科。崔可夫匯報了在中國的工作之後,便要求上前線,迫切地希望馬上參加抗擊法西斯侵者的戰鬥。
崔可夫與參謀長克雷洛夫和軍事委員古羅夫在查看地圖。1942年5月,崔可夫被任命為配置在圖拉地區的後備軍的副司令員。由於司令員還沒任命,崔可夫負責指揮部隊。
7月初,統帥部將崔可夫所在的後備軍改編為第64集團軍,戈爾多夫中將任集團軍司令;並在頓河或伏爾加河一帶迎敵。
7月23日,戈爾多夫被任命為斯大林格勒方麵軍司令官,崔可夫開始代行第64集團軍指揮權。
7月25日,崔可夫在衛國戰爭第一次參加了戰鬥。當日,德軍以2個步兵師和1個戰車師的強大兵力對第64集團軍右翼陣地發起攻擊,企圖在卡拉奇附近強渡頓河,直撲斯大林格勒。三天過後,第64集團軍的右翼撤過了奇爾河,但德軍從下奇爾斯卡亞地區突襲斯大林格勒的企圖落空了。斯大林格勒方麵軍司令官戈爾多夫中將對崔可夫後撤部隊的做法不滿意,指派舒米洛夫少將擔任第64集團軍司令。
8月1日,德戰車第4集團軍在突破了蘇第51集團軍的防線後,攻占列蒙特納亞並逼近了科捷爾尼科沃;第64集團軍和整個斯大林格勒方麵軍的左翼受到德軍從南麵的包圍。崔可夫迅速趕赴形勢最糟的南部地段,於8月3日組成了擁有4個師又2個旅(後又增加了1個師)的“崔可夫戰役集群”,並迅速與方麵軍司令部取得了聯係(與第64集團軍聯係不通)。
5日,斯大林格勒方麵軍命令第64集團軍在科捷爾尼科沃方向迎擊德戰車第4集團軍,“崔可夫集群”則奉命從南麵掩護第64集團軍的行動。
在接下來的幾天時間裏,崔可夫率部將德軍趕回了阿克賽河,取得了反擊的勝利。
8月中旬,希特勒調整部署,要從西北和南部兩個方向對斯大林格勒發起“鉗形攻勢”。
8月23日,德軍向斯大林格勒派出了大量的轟炸機,進行了近2000架次的轟炸飛行。形熱萬分危急。
1942年9月12日,方麵軍軍事委員會任命崔可夫為第62集團軍司令,該集團軍的任務是防禦斯大林格勒城的中部和工廠區。
崔可夫表示:“斯大林格勒對我們全體蘇聯人民至關重要,這個城市的失守將挫傷人民的鬥誌。我發誓決不離開這座城市,我將采取一切辦法堅守。我決心要麽守住城市,要麽就戰死在那裏!”
為鼓舞士氣,崔可夫在到任伊始就發布命令:“斯大林格勒是我們最後的戰場;未經我和參謀長同意,任何部隊嚴禁擅自撤離現有陣地;集團軍司令部在任何情況下不向後撤。”
崔可夫在作戰會議上指出:“我們不能僅限於防守,而應該抓住一個有利戰機去打反擊,把我們的意誌強加給敵人,並用我們的積極行動破壞敵人的計劃”。
14日淩晨3時,崔可夫指揮第62集團軍從馬馬耶夫崗向德軍發起了攻擊;但遭到德軍的強力抵抗和反擊,進展極不順利。15日,德軍對第62集團軍實施強攻,雙方在馬馬耶夫崗等城郊地區展開激烈的城區街巷戰鬥。
9月16日、17日兩天的戰鬥更加激烈,尤為殘酷。崔可夫說:“我們的部隊在這裏經受了從殘酷和頑強程度來說都是曆史上絕無僅有的惡戰。”
經過一個多星期的巷戰,崔可夫摸索出了一些規律。他告誡屬下的各級指揮官,不要束縛於既定的戰鬥條例條令,要相信士兵們並給他們充分的戰鬥自由,要多化整為零地組織突擊小組,甚至可將“單人堡壘”作為新的戰術單位。這些措施都收到了明顯的成效。
在接下來的殘酷戰鬥中,崔可夫及其司令部一直堅守著自己的防禦陣地,從未撤離到伏爾加河的對岸。
在10月中旬,德軍甚至攻至第62集團軍司令部僅400公尺之處,而崔可夫和參謀長克雷洛夫都鎮定自若地表示:“我們將一起清洗好自己的手槍,把最後一粒子彈留給自己的腦袋”。
10月底的戰鬥中,在對斯大林格勒的保衛者來說是更為艱苦的日子,但勝利的曙光已冉冉升起。
1942年11月13日,蘇聯最高統帥部決定於11月19日在斯大林格勒發動全麵反攻行動以圍殲該地域的德軍部隊。
12月17日,第62集團軍從一塊塊漂來的巨大浮冰上步行渡過了伏爾加河,與德軍展開激戰。
1943年1月10日,蘇軍部隊對被圍德軍發起攻擊行動。頓河方麵軍司令羅科索夫斯基中將在視察第62集團軍時告訴崔可夫的任務是:“以積極的行動,從東邊將更多的敵人吸引過來。如果敵人企圖越過結冰的伏爾加河突圍,就堅決地把它堵住。”
崔可夫向羅科索夫斯基保證:堅決完成任務,在頓河方麵軍主力發起主攻之前,第62集團軍決不讓保盧斯的德軍部隊撤走一兵一卒。
隨後,崔可夫指揮部隊由東向西推進,對德軍發起了強勁的攻勢;1月26日,第62集團軍與自西向東進攻的第21集團軍在馬馬耶夫崗勝利會師。
1月31日,剛剛被希特勒授予元帥軍階的第6集團軍司令官保盧斯及其手下的步兵第4軍軍長普費爾中將、第51軍軍長庫爾茨巴赫中將、第295師師長科爾費斯少將等德軍高級將領都成為了第62集團軍的戰俘。
2月2日,崔可夫的第62集團軍向最後負隅頑抗的德軍部隊實施最後的攻擊,俘獲德第11軍軍長施特雷克爾中將。當天16時整,頓河方麵軍終於徹底完成了殲滅斯大林格勒被圍德軍集團的使命,曆時200餘天的斯大林格勒會戰終於以蘇軍的徹底勝利宣告結束;希特勒宣布德國全境為此哀悼三天。
崔可夫將軍命令所部向敖德薩突擊。在斯大林格勒會戰中,崔可夫指揮的第62集團軍在市區防禦作戰中,一次又一次地擊退了數倍於己的德軍部隊,完成了蘇聯最高統帥部“不許後退一步”的任務。
蘇軍的《紅星報》在社論中說:“第62集團軍的震驚世界的頑強精神,使我統帥部有可能集結兵力,轉入反攻,重創龐大的德國法西斯部隊。”
為表彰第62集團軍的戰功,蘇聯最高統帥部將第62集團軍改為近衛軍,而崔可夫則獲得了蘇聯最高榮譽稱號——“蘇聯英雄”。