В декабре 1944 г. немецкое командование закончило разработку операции с целью разгромить англо-американские войска на Западном фронте и высвободить силы для продолжения войны против СССР. Наступление немецкой армии в Арденнах, названное «Вахта на Рейне», началось на рассвете 16 декабря 1944 г.
Для осуществления операции «Вахта на Рейне», которой А. Гитлер придавал огромное значение, немцы сняли со всех фронтов большие силы и сформировали две танковые (5-ю и 6-ю СС) армии, с большим количеством новых средних и тяжелых танков «Пантера» и «Тигр», а также САУ «Ягдпантера» и «Ягдтигр». В операции также участвовала 7-я армия группы армий «Б» (командующий группой генерал-фельдмаршал В. Модель), уже сильно потрепанная в битве за Нормандию. Наступающая группировка насчитывала около 250 тыс. человек, 900 танков, 800 самолетов, более 2,6 тыс. орудий и минометов. Общее командование операцией осуществлял генерал-фельдмаршал Г. фон Рундштедт.
Основные действия должны были развернуться на фронте 6-й танковой армии СС (командующий обергруппенфюрер С. Й. Дитрих), в центре наступала 5-я танковая армия (командующий генерал X. фон Мантейфель), левый фланг прикрывала 7-я армия (командующий генерал Э. Бранденбергер). Главной ударной силой 6-й танковой армии СС был 1-й эсэсовский танковый корпус (эсэсовская танковая дивизия «Лейбштандарт» и 12-я эсэсовская танковая дивизия «Гитлерюгенд»), в резерве находился 2-й эсэсовский танковый корпус (2-я эсэсовская танковая дивизия «Рейх» и 9-я эсэсовская танковая дивизия «Гогенштауфен»). Также в состав армии входили: 12-я, 272-я, 277-я, 326-я гренадерские дивизии и 3-я парашютно-десантная дивизия.
Противостоявшая немцам 1 -я американская армия генерал-лейтенанта К. Ходжеса из состава 12-й группы армий союзников (командующий генерал О. Брэдли) имела в своем составе 83 тыс. человек, 424 танка, свыше 390 орудий.
Общий смысл операции «Вахта на Рейне» состоял в том, что мощный удар, наносимый крупными силами танковых и моторизованных соединений, имел своей целью прорыв через позиции 1-й американской армии и захват стратегически важного порта Антверпена. После чего немцы могли бы окружить и отрезать от источников снабжения большую группировку союзных сил в Голландии (Нидерландах) и Бельгии. В целом операция напоминала наступление на Францию в 1940 г.
Удар, нанесенный немецкими частями, застал врасплох союзные войска, так как англо-американское командование считало район Арденн непригодным для ведения широких наступательных действий. Однако вскоре генерал Д. Эйзенхауэр приказал по всему фронту прекратить атаки и направил все резервы к сторонам углубляющегося немецкого танкового клина. Затем он приказал 3-й американской армии генерала Дж. Паттона наступать в направлении города Бастонь. Кроме того, ом передал командующему 21-й группы армий фельдмаршалу Б. Монтгомери 1-ю американскую армию и часть 9-й армии, возложив на него борьбу на северном фланге клина.
17 декабря сражение вступило в критическую фазу, так как чрезвычайно важный узел дорог на южном участке фронта — город Бастонь — по-прежнему прочно удерживала американская 101-я воздушно-десантная дивизия, а фланги немецкого клина сжимались так сильно, что немцы не могли расширить базу своих действий и этим обеспечить пространство для маневрирования. Наиболее крупной победой наступающих частей за пять дней боев стало окружение города Бастонь. 22 декабря к осажденному гарнизону прибыли парламентеры с требованием сдаться на почетных условиях, которое было отклонено.
Успешному началу немецкой операции способствовало то, что плохая погода лишила союзников абсолютного превосходства в воздухе, не давая взлететь большинству их самолетов. Кроме этого, немцам удалось провести ряд успешных диверсионных актов в тылу передовых частей американских армий. Однако 24 декабря погода прояснилась. Это во многом решило дальнейшую судьбу немецкого наступления. Почти 5 тыс. самолетов союзников устремились в район сражения и обрушили бомбово-пулеметный огонь на войска и коммуникации противника. Как позже писал один из генералов союзников: «Сотни наших самолетов взяли курс на линии снабжения, по которым должны были поступать запасы, необходимые Рундштедту для того, чтобы продолжать наступление или хотя бы оставаться там, где он был».
К 25 декабря немецкие танковые колонны продвинулись уже на 90 км в глубину обороны союзников. Передовые части вышли в район города Динан и находились в 4 км от реки Маас. Однако в дальнейшем немецкие войска замедлили темп наступления, и это позволило союзному командованию к концу декабря перебросить в район прорыва соединения с других участков фронта и контрударом остановить продвижение противника. 26 декабря подошедшая американская дивизия соединилась с гарнизоном Бастони, и осада города была снята. К концу января наступление немецких войск в Арденнах выдохлось, и они были вынуждены отступить на исходные позиции.
Потери союзников в Арденнской операции составили около 77 тыс. человек убитыми и ранеными. Операцией «Вахта на Рейне» немцы на шесть недель отсрочили общее наступление союзников на Западном фронте. Эта последняя отчаянная, но безуспешная попытка А. Гитлера изменить ход войны стоила вермахту около 82 тыс. человек убитыми и ранеными.
6 января в связи с тяжелым положением союзников в Арденнах У. Черчилль обратился к И. Сталину с просьбой оказать помощь. В послании премьер-министра Великобритании подчеркивалось: «На Западе идут очень тяжелые бои, и в любое время от верховного командования могут потребоваться большие решения... Генералу Эйаенхауару очень желательно и необходимо знать в общих чертах, что Вы предполагаете делать, так как это, конечно, отразится на всех его и наших важнейших решениях... Я буду благодарен, если Вы сможете сообщить мне, можем ли мы рассчитывать на крупное русское наступление на фронте Вислы или где-нибудь в другом месте с течение января или в любые другие моменты, о которых Вы, возможно, пожелаете упомянуть... Я считаю дело срочным». 12—13 января (на 8 дней ранее намеченного срока) Красная армия начала одновременное наступление в Польше и в Восточной Пруссии. Немецкое командование вынуждено было прекратить наступление на Западном фронте и перебросить во второй половине января 13 дивизий (в том числе в танковых — 800 танков) на Восточный фронт.