После отражения наступления группы армий «Дон» армия Малиновского была передана в состав Сталинградского фронта. Становилось очевидно, что сокращение масштабов операции и сосредоточение ее на одном объекте требовали передачи управления единому командующему. Им мог быть или командующий Сталинградским фронтом А.И.Еременко, или командующий Брянским фронтом К.К.Рокоссовский. Выбор Сталина пал на Рокоссовского.

Перед началом операции «Кольцо» Рокоссовский предъявил командованию 6-й армии ультиматум, предложив им сдаться на почетных условиях с оказанием медицинской помощи, предоставлением полноценного питания, сохранением личного холодного оружия офицерам и боевых наград. Немецкое командование приняло парламентеров, но объявило им, что не имеет приказа на сложение оружия. На следующий день началась операция «Кольцо», а 27 января и сдача в плен немецких солдат и офицеров. 31 января сдался командующий 6-й немецкой армией генерал-фельдмаршал фон Паулюс. Он был привезен в штаб фронта и допрошен К.К.Рокоссовским и представителем Ставки маршалом артиллерии М.И.Вороновым. Паулюсу предложили отдать приказ о капитуляции своих войск во избежание бессмысленного кровопролития, но он отказался, сказав, что теперь не является их командующим.

Уже к утру следующего дня к части города, занятой немецкими войсками, была стянуты все гвардейские минометы. Плотность орудий на километр фронта доходила до 338. А всего минометов было 1656. После пятнадцатиминутного огневого налета началась массовая сдача в плен всей 91-тысячной сталинградской группировки. За Сталинградскую битву Рокоссовский был награжден орденом Суворова I степени.

Донской фронт был переименован в Центральный, и все его силы было приказано переместить в район Ельца. Однако значительных результатов достичь не удалось, и фронт стабилизировался в районе Курска и Орла. В ходе наступления советских войск образовалась Курская дуга, северный фас которой занимал Центральный фронт, перешедший к обороне.

Гитлеровское командование на протяжении нескольких месяцев готовило операцию «Цитадель», намереваясь нанести в расположении Центрального фронта главный удар на Поныри, которые обороняла 13-я армия генерала Н.П.Пухова. В ночь с 4 на 5 июля командарм позвонил Рокоссовскому и сообщил, что захвачен разведкой немецкий сапер, делающий проходы в минных полях, который сообщил, что в 3 часа ночи начнется немецкое наступление. Рокоссовский сообщил об этом Жукову, находившемуся в штабе фронта. Тот ответил, что время терять нельзя и предоставил Рокоссовскому право самому решать, открывать ли артиллерийскую подготовку. Рокоссовский отдал соответствующее приказание. Жуков немедленно доложил Сталину о начале Курской битвы. Немецкие войска все же начали наступление. Получив сведения об атаках противника, Рокоссовский не стал требовать от командиров срочных донесений, а объявил своему штабу, что отправляется спать. Он знал, что командармы позвонят сами, когда у них появятся новости.

Как и предполагал Рокоссовский, главный удар в полосе его фронта противник обрушил на Поныри. Противник вводил в бой все свои резервы, но за 4 дня смог продвинуться не более чем на 10 км. 12 июля немецкие войска перешли к обороне. Однако и советские войска были измотаны длительными боями и нуждались в пополнении. Но им был отдал приказ о переходе в наступление, к которому они не были достаточно подготовлены. Противник же использовал многочисленные укрепления и нередко переходил в контратаки.

Лишь 5 августа войска Центрального фронта освободили Орел, а войска Воронежского фронта – Белгород. В честь этой победы в Москве прозвучал первый салют 12 залпами из 120 орудий.

Войска Центрального фронта полностью освободили Курскую область, южную часть Брянской, а затем начали освобождение северных районов Левобережья Украины и юго-восточной Белоруссии, пройдя за 10 дней 180 км.

В 1944 году решающие бои развернулись за освобождение Белоруссии. Войска четырех фронтов принимали участие в операции «Багратион». Рокоссовский командовал войсками 1-го Белорусского фронта, который растянулся на 700 км.

План Рокоссовского предусматривал разгром группировки противника в районе Жлобина, а затем непрерывное наступление на Бобруйск, Осановичи и Минск путем одновременных, равных по силе ударов: один по западному берегу Березины, другой – по ее восточному берегу. Это исключило бы возможность маневра для немецкого командования и ввело бы его в заблуждение о планах командования фронта.

Для переброски через белорусские болота танковых соединений саперы снабдили каждый танк фашинами и бревнами. Перед началом наступления Рокоссовский объехал все войска своего фронта. Он сумел сделать все возможное, чтобы для прорыва долговременной обороны противника на километр фронта было сосредоточено до 200 орудий.

Начавшееся 24 июня наступление развивалось по плану. В течение 5 дней советские войска продвинулись на глубину до 110 км. В бой была введена вся 16-я воздушная армия (насчитывавшая 400 бомбардировщиков). В районе Бобруйска была уничтожена 10-тысячная группировка противника. 3 июля танкисты 1-го Белорусского фронта освободили Минск, зажав восточнее него войска 4-й немецкой армии (около 100 тысяч человек). 17 июля по улицам Москвы были проведены колонны немецких пленных, захваченных в Белоруссии.

29 июня Рокоссовскому было присвоено звание Маршала Советского Союза.

К середине июля войска Рокоссовского подошли к Западному Бугу, за которым начиналась Польша. В Ставке уже было решено, что после овладения Брестом войска 1-го Белорусского фронта двинутся на Варшаву.

1 августа – 2 октября произощло неудачное Варшавское восстание.

В середине октября штаб Рокоссовского занимался разработкой операции по овладению Варшавой, но неожиданно Рокоссовскому позвонил Сталин и объявил, что он назначается командующим 2-м Белорусским фронтом. На его место назначался Жуков.

Теперь Рокоссовскому предстояло действовать на территории Восточной Пруссии, против немецких войск, пробивавшихся к Балтийскому морю. Сталин требовал ускорить переход в наступление в связи с тяжелым положением союзников.

Войска Рокоссовского имели численное превосходство как в людях так и в технике, однако им предстояло прорывать единый мощный укрепленный район. Противник отчаянно сопротивлялся, но 20 января 1945 года войска 2-го Белорусского фронта вступили в Восточную Пруссию. Через три дня передовые танковые соединения ворвались в Эльбинг и вышли к побережью Балтийского моря. Немцы пытались нанести контрудар, но он не увенчался успехом. Рокоссовский приступил к разгрому восточнопомеранской группировки противника. Утром 5 марта был взят Кеслин, а 30 марта – Данциг. На следующий день было объявлено о награждении Рокоссовского высшим военным орденом «Победа».

3 мая танкисты 2-го Белорусского фронта встретились с солдатами британской армии. А через четыре дня в Висмаре состоялась встреча Рокоссовского с фельдмаршалом Б.Монтгомери, а затем и повторный визит фельдмаршала к Рокоссовскому.

2 мая было объявлено о присвоении Рокоссовскому звания дважды Героя Советского Союза.

Рокоссовскому предстояла еще одна почетная миссия. По случаю Победы Сталин решил провести специальный парад, командовать которым было поручено Рокоссовскому. Так завершилась для него Великая Отечественная война.

Первые послевоенные годы Рокоссовский провел в Польше. Вначале он командовал советскими войсками, дислоцированными на ее территории, а затем по просьбе Берута Сталин отпустил Рокоссовского на пост министра национальной обороны Польской народной республики. На этом посту Рокоссовский пробыл до ноября 1956 года.

После смерти Берута Рокоссовский вернулся в Москву, где был назначен заместителем министра обороны, а затем послан командовать Закавказским военным округом.

Преклонные годы заставили его попросить перевода в группу генеральных инспекторов Министерства обороны.

В течение нескольких лет, несмотря на тяжелую болезнь, он проработал над мемуарами «Солдатский долг».