Начав 2 февраля 1943 года Харьковскую наступательную операцию под названием «Звезда», войска Воронежского и Юго-Западного фронта вышли в тыл харьковской группировки врага с целью её окружения. 15 февраля начался штурм Харькова, а 16 февраля город почти без боя покинули немцы и в город вошли подразделения Воронежского фронта под командованием генерала Ф.И. Голикова.
Одновременно с операцией «Звезда» командующий Юго-Западным фронтом Н.Ф. Ватутин задумал операцию по окружению немецких войск в Донбассе и выходу к Днепру в районе Запорожья. Операция получила кодовое название «Скачок». Она началась 29 января 1943 года наступлением 6-й армии против правого крыла армейской группы Ланца в районе Купянска и на реке Красная. К 2 февраля большинство соединений 6-й армии вышли к р. Оскол. К 3 февраля форсирование Оскола 6-й армией было успешно завершено. 4 февраля 6-я армия вышла своим правым флангом на реку Северский Донец. 5 февраля был занят Изюм, на следующий день — Балаклея. С 29 января до 6 февраля 6-я армия прошла с боями 127 километров, со средним темпом наступления 14-15 километров в сутки. Были раздроблены и частично окружены части 298-й и 320-й пехотных дивизий Вермахта. Для прикрытия сплошной линии фронта от Харькова до Ростова-на-Дону немцы оставили Ростов и заняли оборону на заранее укрепленном участке фронта по реке Миус.
К середине февраля немецкое командование окончательно убедилось, что основной удар советских войск ведется в направлении на Запорожье через брешь между 1-й танковой армией на юге и группой Ланца на севере. Стало очевидно, что целью этого наступления являлись переправы через Днепр. 18 февраля в ставку Манштейна в Запорожье прилетел Гитлер. В результате двухдневных совещаний было принято решение отказаться от попыток вернуть Харьков, на чём вначале настаивал Гитлер, и сосредоточить усилия на борьбе с прорывом. Поскольку передовые части советских войск к этому времени находились уже в 60 км от Запорожья, Гитлер быстро согласился со всеми доводами Манштейна и отбыл.
19 февраля Манштейн отдал приказ о переходе 4-й танковой армии в контрнаступление с целью остановить советские войска, наступавшие через Павлоград. 22 февраля был занят Павлоград. На южном участке фронта немцам удалось отразить наступление советских войск на линии реки Миус. 14-я и 15-я гвардейские танковые бригады, прорвавшие позиции немцев у Матвеева Кургана, были окружены. У Дебальцево попали в окружение и после неудачной попытки прорыва были вынуждены сдаться в плен части советского 8-го кавалерийского корпуса, ранее совершившие прорыв за линию фронта. Советские танковые части из группы генерала М. М. Попова, подошедшие вплотную к Запорожью, из-за отсутствия горючего остановились в 20 км от города, и впоследствии немцам их удалось расчленить на мелкие группы и уничтожить. На центральном участке фронта 1-я танковая армия немцев разбила четыре советских танковых и механизированных корпуса, стоявших перед её западным фронтом.
Карта-схема немецкого контрудара под Харьковом.
25 февраля немецкие войска в ходе ожесточённых боёв заняли Лозовую, а 27 февраля — Царедаровку и Панютино. В результате к 1 марта у немецкого командования появился шанс вновь овладеть рубежом по Донцу и, перейдя реку по льду, зайти в тыл советской группировки в районе Харькова. 4 марта немецкие войска начали наступление на Харьков с южного направления. 10 марта они уже вплотную подошли к городу, 12 марта начались уличные бои, в которых приняла участие немецкая дивизия Лейбштандарт. 14 марта город и советская 3-я танковая армия были полностью окружены. 15 марта генерал-майор Е. Е. Белов, руководивший обороной города, принял решение пробиваться в направлении на юго-восток, между Змиёвым и Чугуевым. Прорыв был осуществлен в целом успешно, и к 17 марта защитники Харькова сосредоточились на восточном берегу реки Северский Донец.
Немцы входят в город со стороны Лысой горы. Март 1943 г.
Советские пленные на улице города. Март 1943 г.
Немецкие солдаты возле кинотеатра «1-й Комсомольский». Лето 1943 г.
18 марта район Харькова полностью был взят под контроль 48-м танковым корпусом. Это позволило 2-му танковому корпусу СС развернуться на север и направиться к Белгороду, оборонять который было некому. Отбить Белгород контратаками советские части не смогли и с 19 марта на всем фронте наступила пауза на период весенней распутицы. Оккупация Харькова длилась 641 день. Только с четвёртой попытки, 23 августа 1943 года, город был окончательно освобождён.
См. также: Фото | СССР. Харьков во время войны