结果，就在第二天，苏军的反攻开始了。为了迷惑敌人，科涅夫统率的加里宁方面军率先发起反攻。12月6日，朱可夫将军率领的西方方面军也跟着转入进攻，在沿着350公里长的战线上，向着筋疲力尽的德国中央集团群铺天盖地压过来。
1941年12月5日，是德军历史上最黑暗，也是最悲惨的一天。同时，这也是苏军在莫斯科保卫战中损失最惊人的一天。为了掩护西方方面军的行动，科涅夫统率的加里宁方面军首先发难，它越过结冰的伏尔加河上游，向对面的德国第9集团军扑来。
怎料，加里宁周边气温骤降。在12月4日夜晚，苏联西北部迎来了冬季最后一次也是最严酷的一次降温。平均气温降到了零下29～零下25摄氏度。加里宁在莫斯科更北边（换句话说比莫斯科还要冷），平均气温已是零下30摄氏度！
当地人无奈地告诉在此地苦战的德国人：“你们真倒霉，已经有20年甚至30年没见到过这样坏的天气了。”
在这种气温下，别说行军打仗了，就是出门都是遭罪的，连皮糙肉厚的苏军也高呼受不了了。指挥官们惊讶地发现，士兵要在齐膝深的雪地里奔跑非常不易，速度不快，而且容易跌倒。后来，一位德国军官对加里宁方向的苏军进攻是这样描述的：密密麻麻的敌人像大海的波涛一样滚滚而来，穿过冰天雪地向我们进攻。我们的机枪不停地向他们扫射，把自己的说话声都淹没了。在我们前边的雪地上，被打死的敌人和垂死的敌人像地毯似的黑压压铺了一层……可是，一群又一群的敌人还在向我们压过来，越冲越近，真可谓源源不断。最后剩下来的俄国士兵进入我们手榴弹够得上的距离时，才在我们的机枪前倒下。这时，我们的机枪手稍作休息，倒下的敌人重新活动起来，在宽阔的地平线上黑糊糊地上来一片，于是战斗又开始了。
诸如此类的战斗，德军伤亡非常轻微。但是冻伤员却日益增多。结果，很多人就因为没有遵守“一小时活动准则”，被冻僵、冻死。截肢人数到了令人瞠目结舌的程度。
然而，第9集团军还是坚持了下来！德军在山穷水尽的情况下，仍然打了一场非常漂亮的防御战——加里宁方面军一头撞上，结果被撞得粉身碎骨。在突破敌人前沿阵地后，攻势陷入了停顿。科涅夫恼羞成怒，曾多次督促各集团军继续前进，结果除尤什克维奇第31集团军获得进展、插入德军右翼35公里外，其余各集团军都被赶回了出发阵地。
紧接着，12月6日，在700架飞机的支援下，朱可夫西方方面军右翼第30、第20、第16集团军和第1突击集团军也发起了大规模进攻行动。在这段时间里，朱可夫已将预备队的第20、第1突击集团军运动至第30和第16集团军的结合部之间。换言之，在突破口上，苏军的实力瞬间翻了一倍！
德国第9集团军已被科涅夫死死缠住，无法回缩。在这个方向与苏军对阵的是德国第3、第4装甲集群。虽说是装甲集群，但德国人油箱早空了，坦克被冻住，炮塔无法转动。而宽履带的T-34却能在雪地中健行如飞。
由于行动困难，苏联士兵纷纷爬上坦克，进行短距离急速冲锋。德军抵挡不住，开始向西溃退，沿途抛下了大批战略物资。
但是，当撤退进行到一半的时候，德国人就发现情况有些不妙了，因为天气实在恶劣，大雪铺天盖地，车辆一离开公路就开不动了，就是在公路上行驶也非常困难。在这种气温下，发动机一旦熄火，就很难再次打着（必须升火烤上几个钟头）。德军一次撤退只有几公里，因为抛锚的车辆横在路中央，将公路堵得拥挤不堪。士兵缺少冬靴，行动起来更是困难重重。
然而，苏联滑雪部队却不存在这些困难。在苏联最高统帅部的秘密组织下，由西伯利亚人组成的滑雪师，构成了反攻力量的中坚。他们穿着加厚的短上衣和白色的迷彩服，头戴保暖的棉制帽子，两边有弧形的软毛护耳，脚上还穿有温暖的特制靴子，并将武器非常好地掩饰起来——上面涂有动物油脂，以防止冰冻。
因此，西方方面军拥有无与伦比的机动优势，他们死死咬住德军后卫部队，还从侧翼搞突然袭击。有时，苏联人冷不丁地突然出现，打完一梭子弹后便滑雪逃逸，德军追又追不上，打又打不过，受限于公路两侧，始终处于被动状态。况且，士兵极怕落单，因为落单就意味着死亡，因为苏联人没有留下俘虏的习惯。
为了防止德军重整战线，朱可夫下了死命令，他告诉各集团军指挥官：“一定要咬住敌人的脚后跟进行追击！”
起初，他还以为这是一场艰苦卓绝的战斗，因为科涅夫方面传来消息说，“德国人打得非常顽强，未能击退敌人”。所以，当看见德国人溃不成军的狼狈样，竟吃了一惊。罗科索夫斯基的第16集团军作为第二梯队，本应跟在突击第1集团军后面行动，现在却杀红了眼，冲上了第一线，始终处于攻势的顶端。
要知道，罗科索夫斯基同志等待这一天已经等了很久！
他那筋疲力尽的集团军，在得到3个步兵旅的加强后，不作任何停顿地转入反攻（突然从防御变为进攻），打了个德军措手不及。一部分德军退入距莫斯科50公里的克留科沃市，企图依托这一要塞城市与苏军巷战。结果，罗科索夫斯基指挥部队从西南迂回，将德军团团困住。
所幸的是，厚厚的积雪阻碍了苏军机动，在封闭包围圈的最后一刻，德国人愣是杀开一条血路，跑了。不过，54辆坦克、120辆汽车以及堆积如山的武器弹药和军用器材却成了苏军的战利品。克留科沃的解放，使该城居民无不欢欣鼓舞，人们顶风冒雪伫立在街头，欢迎自己的队伍进城。
之后，第16集团军马不停蹄，开始向伊斯特拉以及伊斯特拉水库一线突击。回到半个月前的旧战场，罗科索夫斯基感慨万千。不过这一次，进攻方和防御方的位置互换了。
德国人也不含糊，他们再次派出工兵，摧毁伊斯特拉大坝。汹涌而出的滔天巨浪暂时阻挡了苏军去路。然而，罗科索夫斯基早料到了这一步，他将主力转移至伊斯特拉河上游，从北面迂回。与此同时，由西伯利亚人组成的第78步兵师更是冒着严寒和敌人的炮火强渡伊斯特拉河。罗科索夫斯基亲眼看到了他的部队是怎样过河的——圆木、栅栏、门板、麦秸编的筏子、橡皮艇……总之，一切能浮在水上的东西都派上了用场。
多么滑稽的一幕啊！想想看，一大群士兵蜷伏在门板上，用枪托作桨，向对岸划去……德军被这种大无畏的精神惊得目瞪口呆，只能丢下防线阵地继续逃窜。沿途遗弃的辎重物资之巨，几乎把路都封住了！此外，德军还不得不抛弃他们的野战医院。一些医生在把伤病员丢给敌人的时候，还在每个伤病员的床上放一把手枪，“我们让他们选择是否活着落入苏联人手里”。因为苏联人喜欢把伤病员拖出去，头朝下绞死，再往他们身上倒汽油，烧着他们。一些未受伤的德国兵还必须看着这种酷刑，然后在他们的屁股上猛踢一脚，再送回到德国阵线那边，并指示他们“详细描述一下布尔什维克是怎样对待法西斯分子的”。
即使一个健康的指挥官在这种猛攻面前也会感到恐惧，更何况陆军总司令勃劳希契这个重病缠身的人呢？11月里，他的心脏病又犯了几次。希特勒与前线将军通话，也不征询他的意见了。用哈尔德的话说，“连邮差都不如”。现在，德国中央集团军群的撤退有变为溃逃的危险。用不了几天，部队就会垮掉，“拿破仑式的悲剧”重演了。况且，后方没有可以退入的阵地，也没有可以守得住的防线。
博克元帅更是滑头，他宣称自己病了，据说还是胃溃疡。他和勃劳希契纷纷向希特勒提出辞呈。他俩明白，再不辞呈有被当做替罪羊的危险。勃劳希契更是直接，他跑进元首办公室，进行逼宫：“元首大人啊，快让我滚蛋吧，我再也干不下去了，我有心脏病呀……”
希特勒苦闷难当，在屋里踱来踱去，十几分钟没有回答。然后他说：“在目前这个时刻，我不同意作任何变动。”
勃劳希契二话没说，离开了房间。
就这样，没有一人肯站出来主持大局。12月希特勒对哈尔德嘲笑地说：“如果一切都顺利，你们这些杰出的将军就会争先恐后地干。事情一不太好办了，你们就以生病或者体弱多病为由，打报告请求辞职！”现在，前线每时每刻都有士兵倒下，但第三帝国的领导者们都宁愿把重担推给别人，将头埋进沙子里。希特勒有时甚至是故意躲着他的新闻首席发布官奥托·狄特里希，将他当做噩兆的源泉。因为狄特里希先生带来的全是苏联前线的坏消息。
但是，就在12月7日的黄昏，奥托·狄特里希匆匆跑进元首的地穴，说他有件非常重要的事情求见。由于刚收到苏联前线发来的报告，希特勒生怕狄特里希又带来更坏的消息——他显得很不自在。当他的新闻首席发布官念完电报，希特勒脸上却浮现出了惊奇的神色。
原来，日本偷袭了美国在太平洋的海军基地。
希特勒精神为之一振，非常激动地问：“消息确凿吗？”
狄特里希：“消息确凿。”
希特勒二话不说，一把抓过电文，不穿大衣也不戴帽子，冲出暗堡，穿过寒冷的夜幕，把这条新闻直接甩在凯特尔和约德尔面前。“我们败不了啦！”他大喊道，“又多了个盟友，一个三千年来从未吃过败仗的盟友！”
你是我的敌人
——向美国宣战！
是的，日本人真这样做了。1941年12月7日，当美国总统富兰克林·罗斯福在白宫办公厅里悠闲地享受着午餐，他那宽大的写字台上的电话突然响了起来。接线员说，对不起总统先生，打扰了，海军部打来了电话。紧接着，惊慌失措的海军部长弗兰克·诺克斯便向他的总统报告了一个令人难以置信的消息：“珍珠港遭到空袭，这不是演习！”
总统简直不敢相信。他觉得，就算日本人开战，也不可能跑到珍珠港。更何况，一个不比加利福尼亚州大的国家，竟敢同美国宣战，这在战略上简直是发疯。
但是，现实不容置疑。据初步估计，两艘战列舰和四艘巡洋舰遭到重创。当消息被确认后，罗斯福不再犹豫了。第二天清晨，他在国会支持下宣布对日本开战，全面拉开了第二次世界大战的序幕。同一天，他打电话给伦敦，丘吉尔感动得几乎热泪盈眶……
罗斯福说：“好了温斯顿，现在我们在同一条船上了。”
几年来的失败和屈辱终于使丘吉尔看到了曙光。因为他当时就知道，这场战争他们赢定了！那天晚上，他说的最后一句话就是：“今天，我们赢得了战争！世界上五分之四的人民站在了同盟国这边。”说完，他抱着枕头跑去睡觉去了。
丘吉尔当然有理由喜出望外，美国所蕴涵的军工实力不言而喻。但希特勒竟然也很高兴，这就让人觉得不可思议了。他天真地以为，日本参战既可以把美国拴在太平洋，又可以通过陆路进攻英国在远东的属地（譬如印度、香港），从而使丘吉尔腾不出手来。更可笑的是，他还把日本当做世界上数一数二的海军强国（这是雷德尔告诉他的），却忘记了这个国家既不产油，又缺乏钢铁，连一个二流国家都不是。
与往常一样，希特勒非常“耿直”——那种德国人与生俱来的憨直。一个星期前，好战成性的日本驻德国大使大岛浩将军曾问里宾特洛甫：如果日本真决定同“英国和美国打仗”，柏林将持怎样的态度？
里宾特洛甫回答说：“将站在你们这边。”
大岛浩将军又惊又喜。据美国作者威廉·夏伊勒记载，为了核实一下自己是不是理解得不错，矮小精悍的日本大使继续追问：“阁下的意思是不是说，德国和美国不久就会发生战争？”
里宾特洛甫回答说：“罗斯福是个狂人。因此说不上他会干出什么来！”然后，里宾特洛甫庄严地、正式地向日本作出保证：“一旦日本与美国交战，德国自然会立即参战。在这种情况下，德国绝无可能单独同美国媾和，元首在这个问题上是下了决心的。”
狡猾的日本人还是放心不下。里宾特洛甫并不知道，就在他说话的时候，日本联合舰队正在秘密驶往珍珠港途中。因此，东京迫不及待地希望德国人签字——口说无凭。到时候你们德国人耍赖不认账咋办？
就这样，在东京政府强烈要求下，德国政府服服帖帖地签字了——将自己的命运绑在了日本的战车上。时间是12月4日，也就是日本偷袭珍珠港的前三天。12月5日，意大利人也就范了。齐亚诺后来承认，日本政府这一招使他目瞪口呆，他们竟引用三国条约中的条款，要求意大利在战斗一开始就立即向美国宣战，而且还不准单独媾和！这足以看出亚洲人的狡猾与贪婪。齐亚诺说，他不打算签这份文件，因为意大利在这一事件中捞不到任何好处。但墨索里尼却无所谓——打就打，难道我墨索里尼还怕上厕所都要人扶的罗斯福不成？
总之，轴心国兑现了自己的承诺。当珍珠港事件传来之后，他们纷纷向日本表达了祝贺。与此同时，在东京街头，成千上万的民众走了出来——穿着最盛大的节日礼服，无论男女老幼，纷纷跪了下来，朝着日本皇宫方向顶礼膜拜，感动得热泪盈眶。长久以来，美国的种族歧视政策以及对日本的经济制裁，令这个岛国倍感痛苦。现在，黄种人终于站起来了！敢于向白人提出挑战，日本人怎么能不感激涕零呢？