Одновременно с наступлением на Северном Кавказе советские войска развернули боевые действия и против крупной воронежской группировки противника — основных сил группы армий «Б» (2-я немецкая, 2-я венгерская и 8-я итальянская армии). Ставка предусматривала последовательное проведение здесь двух операций — Острогожско-Россошанской и Воронеж-ско-Касторненской.
Первый удар силами войск центра и левого крыла Воронежского фронта, которым командовал генерал Ф.И. Голиков, наносился южнее Воронежа по 2-й венгерской и 8-й итальянской армиям.
Это наступление и вошло в историю второй мировой войны под наименованием Острогожско-Россошанской операции. Главная роль в операции отводилась 40-й армии генерала К.С. Москаленко и 3-й армии генерала П.С. Рыбалко. Им предстояло окружить до 17 из 22 дивизий 2-й венгерской и 8-й итальянской армий, находившихся в районе предстоявшего наступления. В целях быстрейшего уничтожения окружаемых войск было решено нанести рассекающий удар силами 18-го отдельного стрелкового корпуса. Действия воронежского фронта обеспечивались с юга наступлением соседней 6-й армии Юго-Западного фронта, которой командовал генерал Ф.М. Харитонов.
План Острогожско-Россошанской операции блестяще был претворен в жизнь. Начав наступление главными силами 13 января, войска Воронежского фронта менее чем за неделю окружили основные силы острогожско-россошанской группировки врага и рассекли ее на две изолированные части. А еще через неделю, к 27 января, успешно завершилась и ее ликвидация.
Итог операции был внушительным: 15 дивизий противника прекратили свое существование, а еще 6 понесли тяжелое поражение. Только в плен было захвачено 86 тыс. немецких, венгерских и итальянских солдат и офицеров. Разгром противника южнее Воронежа был тяжелым ударом по всему фашистскому блоку.
Объектом действий советских войск в Воронежско-Касторненской операции явилась 2-я немецкая армия, насчитывавшая 12 дивизий общей численностью 125 тыс. человек. К операции были привлечены войска Воронежского фронта, а также левофланговая 13-я и 15-я воздушная армия Брянского фронта, которым командовал генерал М. А. Рейтер.
Операция началась 24—26 января. Уже 28 января наступающие войска двух фронтов соединились в районе Касторного, выйдя на пути отхода воронежско-кастор-ненской группировки. Основные ее силы (10 дивизий) оказались в окружении юго-восточнее Касторного. С
29 января советские войска приступили к ликвидации окруженной группировки.
В итоге Воронежско-Касторненской операции были разгромлены основные силы 2-й немецкой армии и 3-й армейский корпус 2-й венгерской армии — всего более
11 вражеских дивизий.Таким образом, в результате двух наступательных операций Воронежского фронта общее число разгромленных дивизий противника достигло 26. Это означало, что группой армий «Б» были потеряны ее основные силы. Оборонительный фронт врага оказался прорванным на огромном участке от Ливен до Купянска.
В общем стратегическом наступлении Красной Армии особое место занимала Шлиссельбургская наступательная операция. Проведенная во второй половине января 1943 г., она закончилась прорывом кольца блокады вокруг Ленинграда, который в течение более полутора лет был изолирован от страны.
В начале декабря 1942 г. Ставка Верховного Главнокомандования утвердила предложенный Военным советом Ленинградского фронта план совместной наступательной операции двух фронтов (Ленинградского и Волховского), получивший кодовое название «Искра».
Операция «Искра» началась 12 января 1943 г. На Волховском фронте главный удар наносила 2-я ударная армия генерала В.З. Романовского, перешедшая в наступление на фронте от Липок до Гайтолово. Она имела задачу прорвать оборону противника южнее Ладожского озера, захватить Синявино и, соединившись здесь с войсками 67-й армии Ленинградского фронта, совместно с ними завершить разгром немецких войск севернее этого населенного пункта. Южнее наносила удар 8-я армия генерала Ф.Н. Старикова. Действия этих армий обеспечивала 14-я воздушная армия, которой командовал генерал И.П. Журавлев.
Наступавшая навстречу войскам Волховского фронта 67-я армия генерала М.П. Духанова должна была форсировать Неву в ее верхнем течении, прорвать оборону противника южнее Шлиссельбурга и развить удар на Синявино. Наступление войск Ленинградского фронта с воздуха обеспечивала 13-я воздушная армия генерала С.Д. Рыбальченко. К операции привлекались также авиация дальнего действия, военно-воздушные силы и артиллерия Балтийского флота.
За семь дней войска Волховского и Ленинградского фронтов сокрушили немецкую оборону. 18 января в районе Синявино произошла историческая встреча войск 67-й и 2-й ударной армий. В этот же день был полностью очищен от немецких войск Шлиссельбург. Основная цель операции была достигнута. Южнее Ладожского озера был образован коридор шириной 8—11 км, через который Ленинград и обороняющие его войска получили прямую сухопутную связь со страной.