年11月，斯大林格勒的主攻部队包括整整第第21军团），一共由18个步兵师，8个坦克旅，2个摩托旅，6个骑兵师和1个反坦克旅组成的部队拉开了反攻的序幕。
经过三个多月的激战，过3o万德**队，15万罗马尼亚军队，7万意大利军队，5万匈牙利军队和5万左右的苏联投降部队被围困在了斯大林格勒巨大的包围圈中，最终第六集团军被全歼，过9万多精锐的士兵被俘虏，其中还包括了新晋为帝国元帅的保卢斯等22位高级将领。
杨思成在与汉密尔斯的战斗结束后立即被朱可夫送到了莫斯科休养斯大林格勒保卫战是整个第二次世界大战的转折点，无论从战役规模还是惨烈程度都是后期战争都无法比拟的，也直接导致了第三帝国的最后灭亡，斯大林格勒战役胜利结束后，杨思成的伤也好得差不多了。
他再度被斯大林亲自接见，还是在克里姆林宫的格奥尔基耶夫大厅，杨思成赢得了苏联的最高荣誉：代表着苏联英雄称号的金星勋章，这个勋章是极少授予给外国人的，不过鉴于杨思成在斯大林格勒中的卓越表现，也出于斯大林私底下对他救回瓦西里的感激，杨思成获得了这个莫大的殊荣，当然出于苏联荣誉和尊严的考虑，授勋仪式是秘密进行的，但对于一个视荣誉为生命的战士来说，一切已经足够了。
授勋结束后。在盛大的庆功晚宴上，斯大林意犹未尽地问道：
“杨，这次的战斗中你的表现和做出的贡献是有目共睹的，你还有什么要求，尽管提，我们一定尽量满足你。”
“斯大林同志，我的祖国还处在极度危险之中，每每想到这个事情。我都食不甘味，我强烈地渴望着能够早日回到我的祖国，您不是说过吗？等到局势缓和，就将我送到在远东的抗日教导旅去，我想现在就回去。”杨思成趁着斯大林高兴提出了心中的期盼。
“杨。现在的苏联也很困难啊，难道就不能再多留一段时间吗？”
斯大林竭力挽留着他。
“对不起，斯大林同志。现在的中国正是处在生死存亡的时刻，我想为我的祖国尽一份绵薄之力，再说我们在东北能够给日本人增添不少麻烦，这样从侧面也可以牵制日本人和德国人的战略同盟，为苏联提供一点安全保障啊。”杨思成开始从战略层面帮斯大林分析起来。其实也是为自己能够早日回到中国找理由，毕竟单纯依靠抗联的力量是无法对付日本人留在东北强大的关东军的。
“唔，这个嘛．．．”斯大林沉吟了一会，他也确实比较担心日本人趁着苏联虚弱的时候在背后捅刀子，“那好吧，明天我让秘书给你安排下，你们可以通过小分队的方式在满洲里（东北的旧称）给那些小矬子制造点麻烦，如果实在不能坚持就撤退回苏联。强大的红军将会是你们的可靠保障。”斯大林最终拿定主意，爽快地说道。
“谢谢斯大林同志。”杨思成赶紧敲砖定脚，把事情敲定了下来。