打定主意後，華西列夫斯基立即向最高統帥做了彙報，並如實談出自己的這番打算。
不料，斯大林卻不願意改變自己的主意。當他與鐵木辛哥通話後，後者也沒有表現出多麼的不安，並且提出，隻要再給他增派1個師的預備隊，仍然堅持既定方向進攻便絕無問題。所以，他放下電話對華西列夫斯基說：“鐵木辛哥元帥正在采取的措施完全能夠擊退敵人對南方方麵軍的突進，所以西南方麵軍仍將繼續進攻。”
1942年5月18日，形勢繼續惡化，華西列夫斯基非常著急。他再次找到斯大林，建議必須立即停止哈爾科夫方向的進攻，將西南方麵軍的突擊集團轉向南麵抗擊敵人。
這次斯大林走到電台旁，要求西南方麵軍軍事委員會對現時情況作出判斷。鐵木辛哥元帥再次做出了令人放心的保證。晚上，斯大林又就這個問題與西南方麵軍軍事委員赫魯曉夫通話，後者也報告說，盡管克萊斯特集團的威脅在增大，但沒有理由終止正在進行的進攻。
這樣，進攻便仍然繼續。華西列夫斯基心急如焚，卻一籌莫展：眼看一晝夜的時間又失掉了，怎麼才能說服最高統帥呢？
情況一個小時比一個小時嚴重。至5月19日下午，德軍在巴爾文科沃突出部合圍蘇軍的威脅已相當明顯了。隻是在這時，鐵木辛哥才下令停止哈爾科夫戰役，調轉突擊部隊對付正在形成合圍之勢的克萊斯特集團。
但是，為時已晚。由於各部隊在夜間才開始執行命令，極為寶貴的時間再次損失了。及至翌日拂曉及以後的幾天中，德軍的強大坦克突擊集群已經重創蘇軍第九集團軍，並將其趕過了頓涅茨克河。
隨後，敵人迅猛突入第六和第五十七集團軍及博布金將軍集群的後方，很快就合圍了這些部隊。
至5月23日，第六、第五十七、第九集團軍的部分部隊、博布金所部完全陷入德軍重兵合圍之中。
經過一個半月的苦鬥，隻有很少一部分突圍出去了，絕大多數都無法衝出重圍。在給德軍以大量殺傷後，蘇軍大部戰死，餘者全都被俘。
在戰鬥中壯烈犧牲的有蘇聯紅軍西南方麵軍副司令員科斯堅科中將、第五十七集團軍司令員波德拉斯中將、參謀長阿尼索夫少將、軍事委員波品科大校、第五集團軍司令員戈羅德揚尼斯基中將、軍事委員弗拉索夫大校、集團軍群司令博布金少將等一大批高級軍官和士兵。
據有關史料提供的說法，此一役，蘇軍死傷及被俘者，總計達25萬人之眾，損失坦克600餘輛，還有大量其他兵器。
總參謀部聞得這個消息，華西列夫斯基總參謀長不禁為之失聲……
在克裏姆林宮，斯大林也懊悔莫及。
然而，蘇軍西南戰線的危機並未到此結束。鐵木辛哥元帥調轉回師的突擊集團也遭到德軍的頑強阻擊，在經受巨大損失後，被迫退到奧斯科爾河地帶固守。
6月28日，得勢猖狂的德軍的巨大進攻真正開始，這就是他們的夏季攻勢。德軍從庫斯克到羅斯托夫的廣闊戰場上，分兩路猛烈突擊，其中一路就是保盧斯指揮的最強大的第六集團軍，其直指方向正是原西南方麵軍與勃良斯克方麵軍之間的薄弱結合部。
該部德軍依靠其強大的坦克集群，橫衝直撞，直取前方。這裏，是數百裏一望平川的草原，沒有那些曾把它阻擋於莫斯科城前的大片森林，沒有高山，沒有丘陵，沒有溝壑。
坦克集群旋風般向前驅馳，揚起了20千米之內都清晰可見的蔽天塵埃。它們瘋狂地駛過無數的城鎮和鄉村，所留下的僅是死神光臨的痕跡。
至7月2日，勃良斯克方麵軍所在的沃羅涅日地域局勢也日益嚴重惡化。德軍兩天內即疾進80千米，而且推進的勢頭仍未見減弱。蘇軍這一方向上的所有預備隊都使用上了，但仍止不住德軍的強大攻勢。
為了阻止德軍占領沃羅涅日這一重要城市，最高統帥部決定，再增加兩個諸兵種合成集團軍交給勃良斯克方麵軍指揮，同時又把強大的坦克第五集團軍也撥給該方麵軍，並派華西列夫斯基親臨前線，負責這裏劇烈戰鬥的協調和指揮。
不久，由於南方方向也出現了麻煩，華西列夫斯基又被緊急召回大本營。
就這樣，在這段極為緊張艱難的日子裏，華西列夫斯基作為新上任的總參謀長和大本營代表，總是在最高統帥部和前方戰場之間被扯來扯去，疲於奔命。
在這危急時刻，華西列夫斯基作為大本營代表於7月23日到達前線。他是受最高統帥部的命令前去與斯大林格勒方麵軍首長共同應付這一難題的。
此前不久，最高統帥部已經把大本營預備隊方麵軍中幾乎所有部隊都編入了該方麵軍。除了尚未準備就緒的坦克第一集團軍和第四集團軍外，大本營在這一地區已沒有任何可供使用的預備隊了。
經與斯大林格勒方麵軍司令戈爾多夫中將商量，華西列夫斯基認為，現在唯一的辦法就是使用這兩支正在組建中的坦克集團軍。但是，經過聯係才得知，坦克第四集團軍至少需要兩晝夜的時間才能趕到。
當時，前線形勢根本不允許坐等這麼久。在這種情況下，華西列夫斯基當機立斷，決定隻派坦克第一集團軍單獨對德軍實施反突擊。
華西列夫斯基想，對現在來說，時間是最寶貴的。如果延誤或錯過這段時間，德軍就可能渡過頓河，並在河的右岸建立起可以固守的陣地。到那時，再想把德軍趕回來，恐怕是非常困難的了。
結果證明，華西列夫斯基的決斷是正確的。當7月25日蘇坦克第一集團軍發起反突擊後，德軍的陣地果然被衝亂了。他們萬萬也沒有想到，在這時蘇軍還有預備隊可以使用，而且又是如此迅速地突到了自己的後方。
於是，德軍被迫轉入防禦態勢。不久，奉命開到這裏的蘇坦克第四集團軍也從另一個方向加入了對德軍的突擊，這更使保盧斯大惑不解：怎麼又出現了新的蘇軍坦克集群；元首和統帥部提供的情報不是說這個方向上蘇軍再也沒有預備隊可以使用了嗎？
無奈之下，德軍隻好暫時退卻，退出了他們要奪取的斯大林格勒方向。
華西列夫斯基急中生智安排的這次反突擊行動，雖然未能一舉消滅德軍，但它卻打破了保盧斯集團企圖圍殲第六十二集團軍的計劃。
更重要的是，它打亂了德軍的行動計劃，使其失去了迅速進攻的能力和機會。其一鼓作氣奪取頓河渡口、並前出到斯大林格勒附近地區的既定計劃落空了。這樣，希特勒原以為完全可能的令該集團軍在急速奔進中一舉攻下斯大林格勒的最終戰略追求，也隨之化作了永遠不能實現的泡影。
至8月上旬，希特勒決定同時從南北兩個方向發起新的一輪攻勢。其計劃為：由第六集團軍從西北麵自上布齊諾夫卡發動進攻；由坦克第四集團軍從南麵自阿勃加涅羅沃地區發動進攻。雙方進攻務求向心態勢，以便一舉攻占斯大林格勒。
蘇軍最高統帥部大本營和總參謀部是從一位前線偵察員的報告中獲知德軍新的大規模進攻情況的。
據該偵察員提供的情報，原先在巴甫洛夫斯克至韋申斯卡亞地段擔任防禦任務的德第六集團軍，已被意大利第八集團軍替換下來，集中到斯大林格勒方向去了。
經過分析，總參謀部認為，德軍的這種調防肯定不是正常的舉動，這說明第六集團軍另有新的更重要的任務。什麼任務呢？再明顯不過了，它隻能是被用來對斯大林格勒進行突擊進攻。因為，該集團軍是這個方向上德軍最強大的部隊。
8月5日，為了對付敵軍隨時都可能發動的新的大規模進攻，最高統帥部大本營決定把斯大林格勒方麵軍一分為二，即改組為兩個方麵軍——東南方麵軍和斯大林格勒方麵軍。
所以做出這樣的安排，在當時也還有另外的實際考慮。這就是，隨著8月上半月連續未斷的激戰，原斯大林格勒方麵軍的戰線已經延伸至800千米之長，這使該方麵軍首長越來越不適應指揮和組織這麼多軍隊的戰鬥行動。因為，當時這些軍隊不得不在兩個互相分離的方向上作戰。
當然，也有原方麵軍首長不稱職的問題，這個問題在以後也是存在的。基於此種原因，在未做人事調整前，8月13日，大本營又決定：將斯大林格勒方麵軍撥歸東南方麵軍節製；兩方麵軍的最終指揮權，由派往這裏的大本營代表華西列夫斯基負責協調和領導。
8月19日，德軍第六集團軍和坦克第四集團軍按預定計劃開始了對斯大林格勒的第一次直接進攻。
保盧斯和霍特這兩個法西斯惡魔，簡直是傾其所有地把強大的快速集群從南北兩個方向推向斯大林格勒城郊。先是保盧斯集團從卡拉奇方向突破了蘇軍的防禦，並在23日把部隊前出到了斯大林格勒以北的伏爾加河一線。隨後霍特集團也從城南楔入蘇軍防線，並使其所部前鋒前出到了京古塔車站。至此，斯大林格勒的形勢開始呈現危局。
此間，作為大本營代表的華西列夫斯基一直在東南方麵軍司令部。當隨後德軍飛機對斯大林格勒肆無忌憚地實施空中轟炸時，他曾目睹了這座英雄的城市變成廢墟的全過程。
一度，華西列夫斯基與總參謀部、最高統帥部的電報電話聯係全部中斷，他不得不在指揮觀察所內用無線電拚命地喊話。
電話聯係接通後，斯大林給他和前線的兩個方麵軍首長發來了指示：不惜一切代價阻擊敵人，誓死保住城市。
8月25日，華西列夫斯基再次接到斯大林的命令要求他立即趕到北郊附近的一個屯兵場去，並領導那裏剛剛開來的部隊進行突擊敵人的準備工作。
稍後，剛剛被任命為最高副統帥的朱可夫元帥也趕到了那裏，他是斯大林派來接替華西列夫斯基並領導整個斯大林格勒地區蘇軍作戰的。
因為，總參謀部和最高統帥部大本營非常需要華西列夫斯基這顆“智多星”；而在具體指揮作戰方麵，斯大林似乎又認為朱可夫要比參謀出身的華西列夫斯基強些。
1942年9月1日，華西列夫斯基奉命離開前線，他下飛機後便直接到克裏姆林宮斯大林辦公室向最高統帥作戰場局勢彙報。
可是，在他離開後這段時間裏，前線的戰鬥更加殘酷，更加激烈。有著優勢兵器和兵力的德軍已經攻破了斯大林格勒城垣，其中一部分坦克部隊已與守城的蘇聯軍民拉開了巷戰的序幕。
9月上旬，斯大林把副最高統帥朱可夫和總參謀長華西列夫斯基叫到了他的辦公室。他找他們來，主要是想聽聽兩位對當前斯大林格勒前線戰局的分析和預測，商量如何擺脫各部隊當前的困境，以及怎樣才能解決掉德軍保盧斯第六集團軍與霍特坦克第四集團軍，並最後奪取斯大林格勒戰役的最終勝利問題。
應該說，朱可夫和華西列夫斯基是斯大林在衛國戰爭時期的左膀右臂，是斯大林最為信任和賞識的兩員猛將。在斯大林看來，朱可夫有足夠的軍事指揮天才，而華西列夫斯基則是無與倫比的軍事智囊。他們共同的特點是沉著機敏，有決斷能力，尤其富有軍事創造才能。
9月底，最高統帥部大本營決定，關於進攻的準備工作，在西南方麵軍和頓河方麵軍，由最高副統帥朱可夫領導；在斯大林格勒方麵軍，由總參謀長華西列夫斯基領導。隨後，他們兩位便各自趕到自己所在部隊去。
11月13日，華西列夫斯基代表總參謀部向蘇共（布）中央政治局和大本營報告了經過核實的“烏蘭”進攻計劃。
戰役進攻發起前，華西列夫斯基與朱可夫又向斯大林提出了一項新建議：為了不使希特勒和德國統帥部在斯大林格勒戰役危急時刻從維亞茲馬以北地區抽調部隊來增援敵“南部”集團軍群，蘇軍必須在維亞茲馬以北的莫斯科中央方向發起一次迅猛的誘攻性戰役，順便也好一舉吃掉一直威脅首都的爾熱夫突出部地域的德軍。
斯大林對此也十分感興趣，他很快就同意了這個建議，並要求他倆中派出一人來負責這個誘攻任務。最後，朱可夫被派到了那裏，因為他此前曾擔任過西方方麵軍司令。