哈爾科夫反擊戰發生於1943年2月19日到3月15日，德軍稱為頓涅茨克行動，蘇軍稱為頓涅茨克及哈爾科夫行動。
德軍在斯大林格勒折戟沉沙後，戰場形勢開始變化，蘇軍從開戰之初的喪城失地緩過氣來，開始逐步反擊。此消彼長，德軍被消耗了大量精鋭，尤其是2月2日保盧斯率第6集團軍投降，嚴重打擊了德軍士氣。
蘇軍當然希望乘勝追擊，徹底消滅德軍南方集團軍羣。德軍此時也確實境況不佳，在東線戰場已經損失250多萬人，能投入作戰的坦克已不到500輛，寒冷也是德軍的大敵，漫天的冰雪讓士兵戰鬥力下降嚴重，此時的德軍，看上去似乎就快像曾遠征俄國的拿破崙大軍一樣，要走上覆滅的老路。
這時如何應對，德軍高層大致有兩種意見。
一是大踏步撤退，保存剩餘兵力，進行修整後再伺機決戰。
二是原地固守，擋住蘇軍攻勢，哪怕戰至最後一人。
很少有人想到還會有第三種方案，但曼施坦因看到了機會。
蘇軍士氣正盛不假，但在大勝之下，許多問題被掩蓋。這時候的蘇軍狂飆突進700多公里，心態上盲目樂觀，成了一支驕兵。具體到細節來看，蘇軍在戰爭中同樣損失很大，雖然得到補充，但以新兵蛋子居多。這些士兵聽老大哥們酒後一吹，更加衝動，還無法真正理解戰場的殘酷。同時蘇軍推進速度太快，損失的重型裝備還來不及補充，後勤補給也還沒跟上，這些都成了潛在的危險。
即使如此，反擊也還是很冒險，萬一不利，德軍南方集團軍羣將面臨滅頂之災。
曼施坦因花了三天時間，終於説服高層同意，並得到了三個黨衞軍裝甲師和第四航空隊的支援，曼施坦因有了反擊的本錢。
德軍對行動如此慎重，蘇軍更加意料不到德軍會發動這樣的絕地反擊，一個有備而來，一個盲目樂觀，在心態上，蘇軍先折一陣。
雙方的參戰兵力，德軍擁有第4裝甲集團軍，下轄第48裝甲軍及武裝黨衞軍裝甲軍、第1裝甲集團軍，下轄第40及第57裝甲軍，總兵力大約12萬人。
蘇軍包括布良斯克、沃羅涅日及西南方面軍，中央方面軍在隨後加入戰鬥，總兵力大約21萬人。
2月19日，反攻開始。
曼施坦因的反擊，可以分為兩部分。首先是主動進攻，擊潰蘇軍深入過遠的前鋒。德軍通過情報掌握了蘇軍的薄弱點，從2月19日到3月6日這段時間，孤軍深入的蘇軍第6集團軍被擊潰，第3坦克集團軍也在黨衞軍骷髏師和帝國師的進攻下遭到重大打擊，蘇軍防線出現一個巨大的空隙。
3月1日到5日，德軍第4裝甲集團軍和黨衞軍裝甲軍突進了80公里，距離哈爾科夫只有16公里。德軍的反擊令蘇軍措不及防，最高統帥部下令蘇軍由攻轉守，穩定陣地。這波攻勢使蘇軍受到23000人和615輛坦克的損失。
3月7日到3月10日，德軍繼續攻勢，3個武裝黨衞軍裝甲師開始向哈爾科夫發起進攻。
3月11日起，德軍從幾個方向逐步攻入哈爾科夫市內，14日德軍宣佈完全佔領哈爾科夫，但市內蘇軍的抵抗持續到了3月16日。
哈爾科夫反擊戰中，蘇軍損失52個師，這些師在戰前都已經損耗嚴重，如第40集團軍的師平均只有3500-4000人，最少的一些師只有1500多人。戰役裏蘇軍45000多人陣亡或失蹤，41000多人被俘。
但德軍同樣也損失不小，有11500多人傷亡，並且主要是在黨衞軍的裝甲軍中，他們的兵力損失達到了44%左右，包括第3骷髏師師長西奧多·艾克都在此戰陣亡，坦克損失也達到了50%-60%。
一般來説，哈爾科夫反擊戰都被認為是曼施坦因的天才一戰，挽救了德軍瀕臨崩潰的戰場形勢，把戰爭週期直接延長，被稱為德軍力挽狂瀾之戰。
曼施坦因打得確實很出色，也體現了一流指揮官的素質。但客觀來看，此後他被西方描繪為“天才”、“最偉大的戰略家”等稱謂，是有些言過其實的。
在隨後的庫爾斯克突出部戰役時，曼施坦因指揮南部德國南方集團軍羣，他擁有1444輛坦克的強大裝甲力量和35萬兵力，取得的戰果卻不如北部莫德爾，莫德爾只有600輛坦克，33.5萬人。
庫爾斯克戰役結束後，南線的防禦階段，曼施坦因的表現也比較一般，終於在44年因作戰不利被解職。
具體到哈爾科夫一戰，德軍確實通過取勝重新取得了信心，卻沒能在隨後決定性的的庫爾斯克戰役裏獲勝，此戰的失敗，使得哈爾科夫的勝利黯然失色，而在庫爾斯克戰役中，曼施坦因也沒能重現神奇，表現得頗為平庸。
哈爾科夫反擊的勝利，是一次戰術勝利，無法改變蘇德南線總的態勢，之所以哈爾科夫反擊戰受到很大褒獎，是因為德軍經過斯大林格勒的慘敗後，急需一場勝利來證明自己還有強悍的戰鬥力，哈爾科夫反擊戰的出現，適當其時。此外，在二戰結束後，西方對曼施坦因“最偉大的戰略家”之類的評價，也更多地是出於政治上的原因。