В марте 1937 года комдив Штерн принимает участие в одной из крупных операций испанской республиканской армии под Гвадалахарой (8—20 марта 1937 г.). Генерал Франко предпринял четвертую попытку захватить Мадрид со стороны провинции Гвадалахара. Главный удар должны были нанести части итальянского экспедиционного корпуса, в который входили четыре дивизии, насчитывавшие до 40 000 человек, 222 орудия, 148 танков.

8 марта 1937 года командир корпуса генерал Роатт поставил задачу войскам перейти в наступление и в первый день овладеть Трихуэке, Бриуэгой и Торихой, а через 4 дня войти в Мадрид. Гвадалахарское направление обороняла 12-я пехотная дивизия республиканцев, насчитывавшая до 10 000 человек, 5900 активных винтовок, 85 пулеметов и 15 орудий. Несмотря на подавляющее превосходство, итальянским войскам с большими потерями удалось только 10 марта занять Бриуэгу и 11 марта — Трихуэке.

С 9 марта 1937 года республиканские ВВС под командованием Я.В. Смушкевича организовали непрерывный конвейер воздушных налетов, в котором принимали участие 45 истребителей, 15 штурмовиков и 11 бомбардировщиков. Итальянский экспедиционный корпус понес серьезный урон и вынужден был с 12 марта перейти к обороне.

Республиканское командование подтянуло дивизии Листера, Га-лана, Нанетти и части 11-й и 12-й интернациональных бригад под командованием генерала Лукача (Мате Залка). 13 марта дивизия Листера нанесла контрудар и заняла Трихуэке. 18 марта ударная группа генерала Лукача перешла в контрнаступление и овладела Бриуэгой. 19—20 марта 1937 года республиканские войска преследовали разгромленные части итальянского корпуса, которые отошли на Сигуэнсу, где их сменили франкистские войска.

Фашисты назвали этот разгром «чудом под Гвадалахарой». У итальянского экспедиционного корпуса было выведено из строя не менее 1500 человек убитыми, 1200 попали в плен, уничтожено 200 автомашин, 65 пушек, 13 гаубиц, около 500 станковых пулеметов{1}.

В Испании Г.М. Штерн сменил Яна Карловича Берзина на посту главного военного советника командования республиканской армии. В ходе проведенных успешных операций он быстро завоевал авторитет не только у республиканского командования, но и заслужил похвалу от самого Сталина. 2 июля 1937 года в выступлении на заседании Военного совета он сказал: «...Никто не думал, и я не слыхал о способностях командующего у Берзина. А посмотрите, как он дело наладил! Замечательно вел дело.

Штерна вы знаете? Всего-навсего был секретарем у т. Ворошилова. Я думаю, что Штерн не намного хуже, чем Берзин, может быть не только хуже, а лучше.. .»{2}

21 июля 1937 года за успешное руководство войсками и помощь, оказанную республиканскому правительству Испании в борьбе с фашизмом, Г.М. Штерн был награжден орденом Ленина.

Летом 1937 года сторонники мятежного генерала Франко предприняли попытку устранения командования республиканской армии и советских специалистов. 18 июля 1937 года на командном пункте собрались испанские командиры и наши советники. Фашисты в этот день предприняли попытку провести генеральное контрнаступление на Мадрид. После совещания многие из командиров почувствовали себя плохо. К вечеру стало плохо и Г.М. Штерну. Врачи установили острое отравление. Анализ показал — мышьяк. Всего было отравлено 22 человека. Как оказалось, все они завтракали в отеле «Гайлорд». К счастью, врачи сумели оказать всем квалифицированную помощь и избежать смертельных исходов.

Проходившая в Советском Союзе в 1937—1938 годах волна арестов среди военачальников Красной Армии обошла стороной находившегося в Испании Г.М. Штерна. Оторванный от советской действительности и погруженный в боевые действия, Григорий Михайлович не высказывал даже тени сомнения в справедливости производимых арестов. Вот как это описывает в своих мемуарах Герой Советского Союза, адмирал флота Н.Г. Кузнецов: «Вспомнилось, как главный военный советник Г.М. Штерн вызвал меня из Картахены в Валенсию. Я вошел к нему в кабинет и не услышал обычных шуток. Григорий Михайлович не сказал даже своего излюбленного "Салуд, амиго", только молча протянул мне телеграмму из Москвы. В ней сообщалось об аресте М.Н. Тухачевского, И.П. Уборевича, И.Э. Якира и других крупных военачальников. То были люди, стоявшие у руля Вооруженных Сил... Григорий Михайлович Штерн был хорошо знаком со всеми, кто упоминался в телеграмме. Он долгое время работал в Москве, встречался с ними и на службе, и во внеслужебной обстановке. Я видел, что он поражен не менее меня. Мы были в кабинете вдвоем. Штерн рассказывал о Тухачевском и Якире, которых знал особенно хорошо. Он высоко оценивал их деятельность в годы гражданской войны, их роль в строительстве Вооруженных Сил. Так что же произошло? Штерн только пожимал плечами, но не высказывал никаких сомнений в правильности ареста»{3}. Григорий Михайлович не мог и предположить, что через несколько лет и сам станет «врагом народа»...

В июле 1937 года при участии комдива Штерна была разработана и проведена Брунетская наступательная операция республиканских войск (5—27 июля 1937 г.). Ее целью было окружение и разгром мадридского корпуса мятежников. Республиканское командование рассчитывало ослабить нажим противника на северном фронте и сорвать готовившееся им наступление на юге. По плану предполагалось нанести два встречных удара в общем направлении на Брунете. Главный удар должны были нанести 2 корпуса из района северо-западнее Мадрида, вспомогательный — из района юго-восточнее Мадрида в направлении Навалькарнеро.

5 июля 1937 года с целью отвлечь внимание противника началось наступление республиканцев на вспомогательном направлении. Продвинувшись на 3 км, они были остановлены сильными контратаками мятежников. В ночь на 6 июля началось наступление на направлении главного удара. Сосредоточив на участке шириной 12 км 6 пехотных дивизий, около 100 орудий, 80 танков и 30 бронемашин, республиканские войска прорвали оборону мятежников. Развивая прорыв, пехота и танки республиканцев к исходу 6 июля овладели г. Брунете — важным узлом коммуникаций в тылу противника.

Генерал Франко был вынужден перебросить значительные силы с северного фронта в район Кихорна, Брунете, в результате чего продвижение республиканских частей было остановлено. 24 июля 1937 года противник нанес сильный контрудар в направлении Брунете, Кихорна, заставив республиканцев отойти в северном направлении и перейти к обороне.

В ходе Брунетской операции республиканскому командованию не удалось достигнуть конечной цели. Для решения поставленных задач имевшихся сил и средств оказалось недостаточно. Были допущены просчеты и в организации операции. Участвовавшие в ней войска использовались в одном эшелоне. В состав ударной группировки не было выделено необходимых сил для развития тактического успеха в оперативный. Тем не менее Брунетская операция сорвала планы мятежников и интервентов относительно сроков ликвидации северного фронта, они также были вынуждены отказаться от наступления на южном фронте — в Эстремадуре.

22 октября 1937 года за успешное руководство войсками и помощь, оказанную республиканскому правительству Испании в борьбе с фашизмом, Г.М. Штерн был награжден орденом Красного Знамени.

В конце 1937 года при участии комдива Штерна была разработана и проведена Теруэльская наступательная операция (15 декабря 1937 г. — 8 января 1938 г.). Ее целью была ликвидация теруэльского плацдарма мятежников, дававшего возможность выхода их войскам к Средиземному морю, и срыв готовившегося франкистским командованием наступления на Мадрид.

В наступлении со стороны республиканских войск участвовало 5 корпусов, в том числе части маневренной армии, развернутые на территории так называемого испанского Леванта (восточная часть Испании). К операции привлекалась почти вся авиация, 135 орудий, 92 танка и 60 бронемашин. Замысел Теруэльской операции заключался в нанесении трех ударов по сходящимся направлениям, окружении и уничтожении 52-й пехотной дивизии противника, оборонявшейся в Теруэльском выступе.