Нижньодніпровська наступальна операція тривала з 26 вересня до 20 грудня 1943 р. У ході неї німецькі війська були витіснені із Запорізької й Херсонської областей, німецьке угруповання в Криму опинилося в блокаді. На правому березі Дніпра було захоплено гігантський плацдарм (450 км по лінії фронту й 100 км углиб), який тягнувся від Черкас до Запоріжжя. Під час проведення Нижньодніпровської операції Червона армія зазнала величезних втрат — 754 000 осіб убитими, що становило 45 % від усіх втрат радянських військ у боях за Україну протягом серпня-грудня 1943 р.
Надзвичайно складно проходила й Київська наступальна операція, яка тривала з 12 жовтня до 23 грудня 1943 р. Її здійснювали війська Воронезького (1-го Українського) фронту. Й. Сталін особисто поставив завдання командуванню фронту здобути Київ до чергової річниці більшовицької революції — 7 листопада. Спершу планували здійснювати наступ на Київ із Букринського плацдарму, розташованого південніше від міста. Однак горбиста місцевість і добре укріплені німецькі позиції перетворили цю спробу на відверту контрпродуктивну бійню. Червона армія втратила на Букринському плацдармі 240 000 солдатів та офіцерів убитими. Зрештою радянське командування вирішило перекинути війська на Лютезький плацдарм, на північ від Києва. З листопада 1943 р. звідти почався наступ радянських сил у напрямку Житомирського шосе з метою оточити Київ із заходу.
Німецьке командування, для якого наступ із півночі виявився неочікуваним, поспішно евакуювало свої війська з Києва. 6 листопада 1943 р. до столиці України вступила Червона армія. Під час Київської операції полягло понад 800 000 радянських солдатів та офіцерів. Загалом у битві за Дніпро Червона армія втратила понад 1500 000 бійців, 5000 танків, 1500 літаків.
Причин таких невиправдано великих втрат було кілька. По-перше, радянське військове й політичне керівництво прагнуло якнайшвидше форсувати Дніпро, через що армія не мала достатньо часу для підготовки форсування. Фактично бракувало плавзасобів, війська були погано навчені й недостатньо озброєні, нашвидкуруч підготованими виявилися командири. По-друге, якби в Москві думали про збереження життя максимальної кількості солдатів, логічно було б не форсувати Дніпро в середній та нижній течії, а насамперед перетнути цю річку в Білорусії, де вона значно вужча. Якби Червона армія восени-взимку 1943 р. витіснила вермахт із Білорусії, їй відкрився б прямий шлях на Варшаву та Берлін, що змусило б німецьке командування відвести свої війська з України. Іншу можливість провести форсування Дніпра з меншими втратами давало очікування зими, коли річка вкривалася льодом, що дозволяло б форсувати її значно простіше.
Імовірно, рішення форсувати Дніпро без підготовки було зумовлене політичними міркуваннями. Прорив Червоної армії на Правобережну Україну дозволяв Й. Сталіну впливати на ситуацію на Балканах та в акваторії Чорного моря. Радянський диктатор боявся, що з висадкою союзників в Італії можливе їх просування через Адріатичне море на територію Югославії. Якби події розгорталися таким чином, то англо-американці отримали б шанси з допомогою партизанів Й. Броз Тіто зайняти Югославію. Очевидно, що Болгарія, Румунія та Угорщина моментально вийшли б із війни й були б без бою окуповані англійськими й американськими військами. Нарешті, сили союзників могли почати визволяти територію України, що в майбутньому призвело 6 до серйозних політичних ускладнень для Кремля з огляду на невизначеність кордонів із Польщею та Румунією й потужний український національний рух на захід від Дніпра.
У бій за Дніпро кидали щойно мобілізованих польовими військкоматами цивільних жителів, нерідко 15—17-річних юнаків, а також тих червоноармійців, хто виходив з оточення або полону й залишався жити в окупації. Їх відправляли на бійню без військової підготовки, без зброї й обмундирування. Таких людей було зігнано до Дніпра в кількості 250 000. Від них вимагали «змити кров’ю ганьбу проживання під німцями». Й. Сталін відверто мстився за антирадянські настрої серед солдатів-українців у 1941 р. Олександр Довженко 28 грудня 1943 р. записав у щоденнику: «Сьогодні В. Шкловський розповів мені, що в боях гине багато мобілізованих на Україні цивільних громадян. Їх звуть, здається, чорносвитниками. Вони воюють у домашній одежі, без жодної підготовки, як штрафні. На них дивляться як на винуватих. Один генерал дивився на них у бою і плакав — розповідав мені Віктор». Важко назвати подібні дії радянської влади інакше, як злочинами проти людяності, винищенням українців із політичних міркувань.
На зламі 1943—1944 рр. командування Червоної армії розробило низку великих наступальних операцій, спрямованих на розгром вермахту на Правобережній Україні. Планували завдати почергових потужних ударів силами всіх чотирьох українських фронтів і вийти на кордони Румунії, Польщі та Чехословаччини. Розгорнулася одна з найбільших битв Другої світової війни, — Дніпровсько-Карпатська, — у якій узяли участь понад 4 000 000 солдатів з обох боків, майже 46 000 гармат, 4000 літаків і 5000 танків.
На території України, на захід від Дніпра, було проведено 10 самостійних наступальних операцій Червоної армії: Житомирсько-Бердичівську, Кіровоградську, Корсунь-Шевченківську, Луцько-Рівненську, Нікопольсько-Криворізьку, Пороскурівсько-Чернівецьку, Умансько-Ботошанську, Березнеговато-Снігерівську, Одеську та Поліську.
24 січня — 17 лютого 1944 р. силами 1-го й 2-го Українського фронтів було здійснено Корсунь-Шевченківську наступальну операцію Червоної армії проти німецької 1-ї танкової та 8-ї піхотної армії, які утримували так званий Корсунський виступ. 24 січня в наступ перейшли сили 2-го Українського фронту, а 26 січня — 1-го Українського фронту, які завдали зустрічних ударів по флангах німецького угруповання з півдня та півночі. 29 січня 1944 р. у районі Звенигородки відбулася зустріч двох радянських фронтів, що означала оточення німецького Корсунь-Шевченківського угруповання.
10 лютого 1944 р. радянські армії почали стискати кільце оточення навколо німецьких військ під Корсунь-Шевченківським. Під час Корсунь-Шевченківської операції вермахт втратив близько 90 000 убитими й 18 000 полоненими. Через великі втрати німців Корсунь-Шевченківську операцію часто називають «Сталінград на Дніпрі».
Майже одночасно з початком Корсунь-Шевченківської операції в наступ перейшло північне (праве) крило 1-го Українського фронту, розгорнувши Луцько-Рівненську наступальну операцію, що тривала з 27 січня до 11 лютого 1944 р. Головний наступ почала 13-та радянська армія в район Сарн зі зміною напрямку на Рівне та Луцьк, а допоміжного удару завдала 60-та армія в напрямку на Шепетівку — Славуту. 2 лютого 1944 р. радянські кавалеристи несподівано для німців увірвалися до Луцька, де захопили 24 армійські склади зі зброєю та боєприпасами, одягом і продовольством. Тоді ж, під час кровопролитних боїв 2 лютого, частинам 24-го й 76-го стрілецьких корпусів вдалося вибити німців із Рівного. Таким чином, Червона армія змогла одночасно зайняти два обласні центри Північно-Західної України.
Загалом під час Луцько-Рівненської операції Червона армія просунулася на 200—250 км на захід, вибила німців із 2 обласних і 7 районних центрів, зайняла важливі комунікаційні вузли: Сарни, Рівне, Здолбунів, Шепетівку — створила загрозу оточення для німецьких військ, які утримували територію Вінницької та Кам’янець-Подільської областей України.
Під час описаних операцій Червоної армії німці на півночі України були відтіснені аж на Західну Волинь, тоді як на півдні вони утримували територію від Дніпра (у районі Нікополя) до Закарпаття. З метою очистити від вермахту економічно важливі райони Кривого Рогу та Нікополя радянське командування розробило Нікопольсько-Криворізьку наступальну операцію, що тривала з 30 січня до 29 лютого 1944 р. і була здійснена силами 3-го й 4-го Українського фронту.
Протягом січнево-лютневих операцій Червоної армії від німців було звільнено територію сучасних Київської, Черкаської, Житомирської, Рівненської, Дніпропетровської, Запорізької областей та окремі райони Миколаївської, Вінницької, Хмельницької й Волинської. Вороже угруповання в Криму було практично блоковане.
Німецьке командування покладало великі сподівання на весняне бездоріжжя, яке могло б зупинити безперервне просування радянських військ територією України та дозволило б вермахту виграти час для перепочинку та перегрупування сил. Однак у 1944 р. погода не врятувала німців від чергових поразок. Після поранення в засідці українських повстанців командувача 1-го Українського фронту генерала М. Ватутіна цей фронт очолив відомий своєю жорстокістю й рішучістю маршал Г. Жуков. 4 березня 1944 р. він віддав наказ про початок Проскурівсько-Чернівецької наступальної операції, скерувавши війська замість західного в південно-західному напрямку. Операція тривала з 4 березня до 17 квітня 1944 р. Уперше за роки війни Г. Жуков зосередив для наступу три танкові армії, користуючись тим, що радянські танки завдяки широким гусеницям легко долали весняне бездоріжжя й за таких умов були набагато ефективнішими від своїх німецьких аналогів.
Під час Проскурівсько-Чернівецької операції Червона армія зуміла «розрізати» німецьку групу армій «Південь» на дві частини (переформовані згодом у дві групи армій — «Південна Україна» та «Північна Україна»), і по радянський бік фронту залишилися важливі міста — Вінниця, Жмеринка, Проскурів, Тернопіль, Кам’янець-Подільський, Чернівці та Хотин.
Під час Умансько-Ботошанської операції 5—26 березня 1944 р. потужних ударів було завдано по німецьких арміях у південній частині України. Радянські війська послідовно форсували три великі річки: Південний Буг, Дністер і Прут, — відкинувши вермахт із території Українського Поділля та Молдавії. 26 березня 1944 р. частини 2-го Українського фронту перетнули кордон СРСР із Румунією.
8 квітня 1944 р. у наступ на Кримський півострів перейшли війська 4-го Українського фронту. Уже 10 квітня 1944 р. радянським військам вдалося перетнути Сиваську затоку з боку Азовського моря й несподівано вийти в тил німецьких військ на Перекопі.
Німецькі дивізії до 15 квітня 1944 р. відступили до Севастополя, у якому очікували на евакуацію. Однак протягом трьох тижнів боїв (до 7 травня 1944 р.) німецькому флоту вдалося вивезти тільки частину німецьких і румунських військ. 8 травня 1944 р. залишки трьох німецьких дивізій були витіснені на мис Херсонес, де протрималися ще дві доби, марно очікуючи на прибуття своїх кораблів. Під час боїв у Криму німці та румуни втратили 100 000 осіб убитими, пораненими й полоненими.
До кінця весни 1944 р. з українських земель під контролем вермахту і його союзників залишилися тільки незначні території Волині на захід від Луцька й Ковеля, більша частина Галичини, частина Буковини, усе Закарпаття та південна Бессарабія. Радянські війська з грудня 1943 р. до травня 1944 р. у боях за Україну втратили вбитими, пораненими та полоненими близько 3 000 000 осіб, 60 % із яких були вихідцями з України.
