在南斯拉夫各地，游击战的形势每天都有新的进展，铁托在贝尔格莱德指挥着全国的游击战。当时的南斯拉夫最高统帅部，实际上只有铁托一人。他在一座简陋的别墅里工作。他把同志们都派到全国各地发动群众去了。
贝尔格莱德毕竟处于德军的占领下，长期作为南斯拉夫最高统帅部所在地显然是不利的。铁托认真研究了全国的地形，最后把统帅部搬到塞尔维亚西部的山林地区。
由于游击队越剿越多，再加上在南斯拉夫的德军不断调往苏联战场，德军的兵力越来越少，被迫缩短防线，最后竟撤离了塞尔维亚，包括重要的城市乌日策。铁托立即把统帅部搬到乌日策，在乌日策建立了政权。解放区恢复了160多公里的铁路运输，还开办了学校，办了邮政。经过两个月的时间，解放区的经济逐渐稳定下来。
游击队在塞尔维亚的发展引起了德国的警觉。从9月中旬起，德国不断向南斯拉夫增兵，开赴解放区围剿游击队。11月底，革命形势越来越不利，许多游击队被迫从乌日策撤往农村和广大的山区。
自从游击队撤离乌日策后，铁托就开始总结经验教训。最后，他发现游击队最大的弱点是缺乏统一的指挥系统，他不得不指挥每一支游击队，严重地影响了协同作战。另外，游击队员主要是农民组成的，农民们只想在家乡附近作战，不愿意离开家人。
铁托还发现，从乌日策撤出的一些游击队，其中有很多是工人组成的，而工人组成的游击队不恋家，这样的队伍才是拖不垮的。没有正规部队就无法实现任何战略目标，永远是一盘散沙。铁托决定建立以工人为骨干的解放军。
铁托指挥游击队的主力进攻南方，暂避德军的锋芒。他想建立一个根据地，最后选中了小城福查。很快，游击队攻占了福查。不久，福查与全国各解放区建立了无线电联系。自从遭到入侵以来，南共一直想办法联系莫斯科，想争取苏联的援助。但苏联自顾不暇，无力援助南斯拉夫。这一时期，南共对苏联感到很失望。
1942年3月底，德意军队包围了福查，游击队被迫突围。铁托直接指挥的5个旅在德意军队的追杀中，连吃饭都成了大难题，山上只有树木。
铁托率领5个旅克服重重困难，向波斯尼亚西部解放区转移，一路之上攻下了一些城市。游击队以严明的纪律赢得了广大人民的信任，人们踊跃参加游击队。
游击队在快速壮大，解放区也在不断扩大。游击队建立了空军，很快，又建立了海军。海军划着木船在海上与德意的军舰作战。
这时，铁托的统帅部设在格拉莫奇，后来转移到佩特罗伐茨。
1942年10月，游击队的兵力已经超过了15万。铁托认为组建正规军队的时机成熟了，他下令改建大规模的军队组织——人民解放军。11月初，铁托集结了解放军的主力，解放了西部重要城市比哈奇，使比哈奇成为解放区的中心，即“比哈奇共和国”。德国称其为“铁托国”。这片解放区占南斯拉夫国土的20%。
1942年11月26日，南共在比哈奇建立了政权——人民解放委员会。德国决定发动一次大规模攻势，歼灭解放军。
铁托分析了德军的战略意图，制定了战略计划：避开正面德军，将部队向山区转移，使德军无法发挥坦克、卡车和飞机的优势；同时，全国各地的游击队应日夜袭扰，炸毁德军的交通、通讯设施，偷袭德军的后勤部队和卫戍部队；解放军在山区严阵以待，趁机攻占几处战略要地，争取战争的主动权。
在这次反围剿中，铁托亲自指挥第2师攻下了普罗佐尔，歼灭了一个意军师，缴获了该师的所有装备。南斯拉夫第1师攻克了战略要地马连克。另一个南斯拉夫师在伊莫斯基-德雷日尼察一带切断了德军的道路，南斯拉夫第7师和第9师赶来与前面3个师会合。铁托准备指挥主力强渡奈雷特瓦河，继续向前扩大战果。
然而，在奈雷特瓦河谷和拉马河谷，解放军与德军激战了一个多月没有取得重大突破。长期的作战和饥饿使很多解放军官兵筋疲力竭。与此同时，难民的人数在不断增多，约10万难民追随着解放军。解放区的房子几乎都被德军烧毁了，大多数难民在严冬季节只能睡在野地里。
为了拯救大量的伤员和难民，铁托被迫向苏联发出一封求援的电报。斯大林回电，无力援助。
几个星期后，当解放军与德军和乌斯塔沙交换战俘时，斯大林对此表示不满。铁托在电报中抱怨道：“你们既然不愿帮助我们，至少不要妨碍我们。”
在接下来的战斗中，解放军使用了刚刚缴获意军的15辆坦克和大量火炮。德军猝不及防，仓皇后撤16公里。解放军俘虏了大量德军，当德军俘虏们听说解放军的坦克是从意军那里缴获的时候，叹道：“唉，可爱的意大利人总是到处给敌人送军火！”
解放军强渡奈雷特瓦河后，马上向黑塞哥维那和门的内哥罗发起进攻。解放军一边扩充兵力，一边截断德国通往马其顿的道路。德国发现解放军的威胁太大，马上抽调兵力发动大反攻。
1943年5月中旬，盟军发现以铁托为首的游击队作用很大，英国立即派代表团前往解放区调查。为了等待英国代表团的到来，解放军在12个轴心国师的围攻中一直坚守到代表团到达后才突围。
南共统帅部随主力部队突围后，负责后卫任务的第3师伤亡惨重。解放军在战斗中尽管遭受了重大伤亡，但是兵力并没有因此而减少，全国各地的游击队不断向解放军输送兵员。英国政府得知南斯拉夫抗战力量如此强大，立即增派一名准将参加驻南斯拉夫统帅部的代表团。
1943年9月，意大利投降了。南斯拉夫境内的15个意军师放下了武器，南斯拉夫得到了大量的装备，实力倍增。
1943年是南斯拉夫抗战的转折年。解放军和游击队击退了德军的多次进攻，解放了一半以上的领土，抗战武装达到30万人。
人民委员会下令取消在伦敦的流亡政府的所有权力，国王及其王室成员禁止回国。
这一年，英美苏在德黑兰召开会议，正式承认南斯拉夫解放军为盟军。德黑兰会议后，苏军不断发动反攻，兵锋直指罗马尼亚。德国担心英美两国在南斯拉夫的亚德里亚海岸登陆。为了肃清海岸地带，1943年12月，德军向解放军发动了大规模的攻势。
铁托立即把最高统帅部和人民委员会搬到比较安全的德尔瓦尔。战役非常激烈，德军在山区无法发挥机动优势，最后遭到了惨败。
为了争取人民委员会在国际上的合法地位，铁托展开了艰巨的外交战。英美苏尽管已经承认南斯拉夫解放军为盟军，但他们仍认为流亡的国王政府为南斯拉夫惟一的合法政府。
1943年冬季，铁托终于与丘吉尔建立了个人联系。他又派出两个代表团，分别赴英美两国和苏联访问。1944年初，英国开始援助南斯拉夫解放军，而美国的反应则比较迟缓。这时，苏联对南斯拉夫也展开了积极的援助。
1944年6月，铁托把人民委员会和最高统帅部搬到维斯岛。丘吉尔送给铁托一辆吉普车。在维斯岛，苏美英三国的军事人员与铁托的联络日益频繁。就这样，流亡的南斯拉夫国王政府在国际上的影响越来越小。
丘吉尔开始调解国王政府与人民委员会的矛盾。6月，铁托接到丘吉尔的电报：国王彼得的代表苏巴塞奇首相将来到维斯岛。铁托不得不做出某些让步，同意接待苏巴塞奇。双方签署了一项协议：人民委员会为南斯拉夫惟一的合法政府；人民解放军是惟一合法的军队；南斯拉夫在伦敦成立新政府；战争期间，不谈国家政体问题，而等待战后由人民决定。
1944年6月，盟军登陆诺曼底后，准备攻打德国南部地区。8月12日，铁托从罗马赶往那不勒斯，与丘吉尔会晤。不久，铁托返回维斯岛。
战局一直朝着有利于盟国的方向发展，战线逐渐扩展到塞尔维亚境内。铁托认为塞尔维亚在整个战局中具有重要的战略意义，此战务求必胜。南斯拉夫解放军正向萨瓦河和多瑙河挺进。9月6日，南斯拉夫解放军与向罗马尼亚推进的苏军会师。
9月下旬，为了协调南苏军队的联合作战，铁托会见了苏军的科涅夫将军。铁托提出访问莫斯科。科涅夫表示欢迎，立即做出了安排。斯大林早就有请铁托访苏的意思，他不想在南斯拉夫的问题上落在英美两国之后。
9月18日晚，铁托在科涅夫的陪同下，乘苏联运输机秘密离开维斯岛，飞抵莫斯科。
铁托向斯大林建议，南斯拉夫军队只有一个装备英式“斯图亚特”坦克的装甲师，为了解放贝尔格莱德，请求苏联增援一个坦克师供南军指挥，以对付德军装甲部队。斯大林笑道：“我给你的不是一个坦克师，而是一个坦克军！”
另外，斯大林以援助的名义支援南斯拉夫两个航空师和其他重武器。很快，两人就进军的具体计划进行讨论。9月25日，双方发表联合公报：苏军统帅部为了进攻匈牙利的德军，请求南斯拉夫人民解放委员会同意苏军暂时进入与匈牙利接壤的南斯拉夫……等苏军完成作战任务，立即撤出南斯拉夫。南斯拉夫人民委员会同意苏方请求。
几天后，铁托返回南斯拉夫时，解放贝尔格莱德的战斗早已打响。解放军第1军团和苏军第4机械化军发动了总攻，经过6天的激战，南苏联军解放了贝尔格莱德。
1945年2月底，盟军地中海司令亚历山大访问贝尔格莱德，与铁托商议联合作战的计划。南斯拉夫的80万解放军已经做好了发动大反攻的准备。德军在南斯拉夫仍有17个师以及20个师的伪军。