11月3日的清晨七點，烏克蘭第一方面軍的數千門火炮，同時向位于基輔北面的德軍陣地開火。猛烈的炮火，使那些沒來得及撤到第二道防線，只能待在掩蔽部的德軍官兵，像坐著舢板在波浪滔天的海面上顛簸似的，強大的爆炸沖擊波，將他們震得七葷八素，甚至還有不少官兵被活活震死。
甦軍經過兩個小時的炮火準備後，炮火開始延伸，以壓制德軍的縱深防御目標。德國人以為甦軍會像以往那樣，在炮擊結束後，就立即開始步兵沖鋒，軍官們便紛紛將手下的士兵從隱蔽所里攆出來，讓他們進入陣地，準備抵抗甦軍的進攻。
可他們做夢都沒想到，五個航空師的轟炸機，就在此時飛臨了防御陣地的上空，向地面傾瀉下了數以噸計的航彈，以摧毀那些在炮擊中幸存下來的目標。炸彈在德軍陣地上轟然炸響，無數的炸點爆起，德軍陣地瞬間變成了噴發的火山，被騰起的滾滾硝煙裹得嚴嚴實實，硝煙里的爆炸聲連過了一片，到處都是爆炸、到處都是火光。驚恐絕望的德軍士兵們像沒頭蒼蠅似的亂竄，有的蜷縮在地上抱著腦袋拼命的嚎著，有的則慌忙朝剛剛離開的隱蔽部逃去。
…………
羅科索夫斯基和他的同僚們，一直在關注著基輔方向的戰斗。當猛烈的炮擊一開始，遠在幾百公里外的白俄羅斯方面軍司令部里，大家就針對友軍的進攻，展開了激烈的討論。馬利寧首先開口問道︰“司令員同志，你也覺得瓦圖京將軍他們，將突破方向選擇在基輔的北面，是正確的嗎？”
“沒錯，我是這麼認為的。”雖然羅科索夫斯基不記得解放基輔的細節，但他卻很清楚地記得，瓦圖京的部隊從基輔北面發起進攻後，激戰了四天，在11月6日便成功地解放了基輔，因此他用肯定的語氣說︰“烏克蘭第一方面軍從南面發起的進攻之所以失利，是因為敵人在那個方向有堅固的防御工事，還集結了重兵把守。要想奪取基輔，南面只能做配合性的輔助突擊，以吸引敵人的注意力，掩護主力從北面對基輔方向實施猛攻。”
羅科索夫斯基的話說完後，在座的人都陷入了沉思之中。過了一會兒，奧廖爾開口問道︰“司令員同志，第60集團軍曾經從北面實施過突擊，但沒有取得任何效果。如果不是您及時地派出空軍、炮兵去支援，他們估計已經被德國人趕進了第聶伯河。如今再將突破方向選在基輔的北面，這真的能成功嗎？”
“是的，我想他們一定能成功。”听奧廖爾這麼說，羅科索夫斯基連忙向他解釋說︰“奧廖爾將軍，如今與當時的情況不一樣，當時瓦圖京的部隊離第聶伯河還遠得很，而我們從北面發起進攻的部隊只有第60集團軍，實力太弱，德國人完全能從容不迫地從基輔調重兵，去迎擊切爾尼亞霍夫斯基他們。而如今呢？瓦圖京用第40和第27集團軍從南面發起輔助攻擊，已吸引德軍的注意力，並將基輔德軍的主力牽制在那個方向。瓦圖京則率領方面軍的主力，在基輔的北面悄悄渡過了第聶伯河，從柳杰日登陸場向敵人發起了出其不意的進攻。”
“司令員同志，”捷列金等羅科索夫斯基說完後，忍不住插嘴問道︰“就算瓦圖京他們選擇了正確的進攻方向，但上級給他們的時間太短了，他們真的能在11月7日以前，從德國人的手里解放基輔嗎？”
“我認為沒問題。”對于捷列金的這個問題，羅科索夫斯基信心十足地回答說︰“如今德軍主力都集中在基輔的南部，被第40和第27集團軍牽制住了，擺在北面的部隊只有五個師，除了兩個隸屬于第4裝甲集團軍，建制不完整的裝甲師外，其余都是步兵師。只要瓦圖京不犯戰略上的錯誤，在四天時間內拿下基輔，應該是沒有任何問題的。”
“司令員同志，假如由您來指揮，”一直坐在旁邊沒說話的卡扎科夫，忽然開口問道︰“您需要幾天的時間，才能拿下基輔？”
羅科索夫斯基皺著眉頭想了片刻，隨後伸出兩個手指，自信地回答說︰“假如由我來指揮的，只需要兩天時間。一天時間用來肅清德軍在外圍的陣地，一天用來收復基輔。”
…………
德軍的兩個裝甲師字甦軍的炮擊和轟炸中，損失慘重，幾乎所有的坦克都被摧毀。正因為如此，甦軍第38集團軍在發起沖鋒時，所遭到了抵抗遠比想象中的更加微弱。
擔任第一撥進攻的四個師，都采用了雙梯隊的戰斗隊形，即兩個團在前，一個團跟進，師的進攻正面為3公里，而團的進攻正面只有1.5公里。
听到莫斯卡連科采用雙梯隊的戰斗隊形進攻，瓦圖京還專門給他打去了電話，擔心地問︰“莫斯卡連科將軍，你們的進攻隊形是不是太密集了。我原以為你們會采用三梯隊的戰斗隊形，即每個梯隊只有一個團，以減少傷亡。”
“放心吧，司令員同志，”莫斯卡連科大大咧咧地說︰“根據條例中規定，一個八千人左右的步兵師，進攻的正面寬度為1500米，這樣做是為了防止戰斗員在進攻中，因為隊形過于密集而被大量殺傷。”
見莫斯卡連科把這些問題都考慮到了，瓦圖京也就沒再發表什麼看法，只是說了一句︰“祝你們好運！”便掛斷了電話。
莫斯卡連科的步兵在前面沖鋒，雷巴爾科的坦克部隊緊隨其後，掩護他們突破德軍的防線，並幫著他們將缺口撕得更大一些。
激烈的戰斗進行到第二天，第38集團軍的部隊成功地突破了德軍所有的防線，搭乘雷巴爾科的坦克沖上了基輔的街頭。
看到甦軍已經沖進了基輔，在後方指揮作戰的曼斯坦因有些慌神了，他連忙給希特勒打去電話，向他報告基輔當前所面臨的困難，並請求他能派遣第40和第48裝甲軍馳援基輔。但希特勒和總參謀長商議後，覺得只需要調派第48裝甲軍支援基輔就足夠了。接著，希特勒還做出了一個令曼斯坦因吃驚的決定，他果斷地結束了霍特的職務，任命裝甲兵上將艾哈德•勞斯接替第4裝甲集團軍司令官的職務。
基輔城內的戰斗進行得非常激烈，不甘心失敗的德軍，利用每一個街壘、每一棟建築物，進行著最後的頑抗。特別是建築物堅固的教堂和政府中心，成為了他們的火力支撐點，在這里建築物里，他們集結了重兵，企圖將這里變成讓甦軍無法攻克的堡壘。
甦軍第381步兵師在推進到自由廣場附近時，被躲藏在議會大樓里的德軍，用火力壓制在附近的廢墟里，無法繼續向前推進。
待在前沿觀察所的莫斯卡連科，看到部隊被敵人的火力壓制住了，不禁發起火來，他沖著旁邊的參謀長大聲的問︰“這是哪支部隊，為什麼不繼續前進了？”
“司令員同志，”參謀長小心翼翼地說︰“在這個區域作戰的，是格勒莫夫上校的步兵第381師，敵人的火力太猛，我們的部隊無法前進……”
參謀長的話還沒有說完，莫斯卡連科就用壓力的語氣說道︰“參謀長，你立即去打電話，問問格勒莫夫，究竟能不能繼續向前進攻？假如他做不到，我會找其他人接替他的職務。”
沒等參謀長打電話，莫斯卡連科便看到一名穿著上校軍大衣的指揮員，從一旁廢墟里沖出來，他沖到一輛被炸毀的公交車旁，揮舞這里手里的沖鋒槍，沖著那些還隱蔽在殘垣斷壁里的部下高聲喊道︰“來啊，弟兄們，跟我前進！沖啊~！”
上校喊完就端著沖鋒槍，貓著腰朝幾百米外的議會大廈沖了過去。見到指揮員帶頭沖鋒，戰士們自然不會還趴著不動，他們也紛紛站起身，吶喊著朝前沖去。
參謀長從望遠鏡里看清楚帶頭沖鋒的，就是第381師師長格勒莫夫時，不禁驚喜地叫道︰“司令員同志，帶頭沖鋒的就是格勒莫夫上校。”
“見鬼，師長怎麼帶頭沖鋒，就像41年那樣。”雖然他是用責備的語氣說的這番話，但從他微微上翹的嘴角，卻暴露出他心中對格勒莫夫的這種做法是非常贊賞的。
參謀長看到莫斯卡連科的這個表情，也笑著說︰“司令員同志，請您放心，等戰斗結束後，我會好好懲罰他的。”
由于格勒莫夫身先士卒做出了表率，第381師的指戰員在接下來的戰斗中，打得格外頑強，他們不管犧牲，前赴後繼地冒著德軍的槍林彈雨前進，終于成功地沖進了議會大廈，和堅守在里面的德軍展開了激戰。
隨著越來越多的甦軍部隊沖進了基輔，德軍的抵抗變得有些力不從心。雖然沒有得到任何撤退的命令，但支撐不住的德軍部隊，開始向城西方向開始退卻。
戰斗進行了5號傍晚，大半個基輔已經落入了甦軍的手里。待在指揮部里的朱可夫，望著地圖對瓦圖京說︰“瓦圖京同志，從這兩天的巷戰來看，城內零星的抵抗已經被我們摧毀了，德軍的主要力量都縮進了城里的教堂。”
“元帥同志，您說得很對。”瓦圖京用手指著基輔地圖上的幾座主要教堂說道︰“根據我們所掌握的情報，殘余的德軍分別堅守在聖甦菲亞大教堂、聖安德烈教堂、聖彌額爾金頂修道院、洞窟修道院、聖弗拉基米爾大教堂。由于這些建築物都是寶貴的文物，我們的炮兵不敢隨便開炮，所以暫時無法消滅里面的敵人。”
“該死的德國人。”朱可夫在心里暗罵一句後，扭頭望著瓦圖京說道︰“瓦圖京同志，我們想問問你，是人重要還是這些所謂的文物重要？要知道，這些建築物就算被炸毀了，我們以後也可惜修復，可我們的指戰員一旦犧牲了，就沒法再活過來了。”
瓦圖京听朱可夫這麼說，立即領悟了他的意圖，連忙點頭說道︰“元帥同志，我明白了，我立即給進攻這些教堂的指揮員下命令，假如敵人不投降，我們就堅決地消滅他們。就算他們躲在教堂里，我們一樣可以用炮將教堂轟塌，把他們全面埋葬掉。”
見瓦圖京明白了自己的意思，朱可夫的臉上露出了笑容︰“沒錯，瓦圖京同志，我就是這個意思。你立即給部隊下命令，讓他們盡快消滅躲在教堂里的敵人，離最高統帥部給我們的最後期限，就只剩下30個小時了。”
“放心吧，元帥同志。”瓦圖京自從腳踏上了基輔的土地，說話的底氣也足了許多︰“用不了30個小時的時間，我們就可以將城里的敵人全部消滅掉。”
11月6日凌晨7時，甦軍的紅旗在全城最高點——議會大廈的屋頂飄揚，城里只剩下了零星的槍聲，那是不肯放下武器的敵人還在進行垂死掙扎。在經過96個小時的戰斗後，被納粹蹂躪了兩年之久的基輔，這個烏克蘭的首都，烏克蘭的經濟、文化和政治中心，又重新回到了甦維埃祖國的懷抱。
這個好消息，在第一時間就通過電波傳回了莫斯科。
斯大林正在主持召開會議，商討第二天的十月革命節的慶祝儀式，波斯克列貝舍夫忽然推門闖了進來，不管斯大林臉上額的怒色，他揮舞著手里的電報，激動地喊道︰“好消息，基輔……基輔解放了！”
“什麼，解放基輔了？”听到波斯克列貝舍夫所說的消息，整個會議室頓時開了鍋。在場的加里寧、莫洛托夫、貝利亞、伏羅希洛夫、布瓊尼、鐵木辛哥等人雖然位高權重，但听到這個小時，但還是激動得大聲議論起來。
斯大林快速地看完電報內容後，隨手遞給了旁邊的加里寧，然後趁著點煙頭的工夫，悄悄地拭去因為激動而流出的淚水。