7 декабря 1941 года нападением на американскую военную базу Перл-Харбор Япония развязала войну против США. 8 декабря США, Великобритания и ряд других государств объявили войну Японии, 11 декабря Германия и Италия объявили войну США. Вступление в войну США и Японии повлияло на соотношение сил, увеличило масштабы вооруженной борьбы. Антигитлеровская коалиция значительно усилилась.
1 января 1942 года 26 государств (СССР, США, Великобритания, Китай, Канада и др.) подписали Декларацию Объединенных Наций. Ее участники обязались использовать свои военные и экономические ресурсы для борьбы против фашистского блока. Важнейшие решения по вопросам ведения войны и послевоенного устройства мира на демократических основах принимались на совместных конференциях руководителей (Ф. Рузвельта, И. В. Сталина, У. Черчилля) ведущих союзных держав — участников антигитлеровской коалиции СССР, США и Великобритании в Тегеране (1943), Ялте и Потсдаме (1945).
В 1941 — первой половине 1942 годов на Тихом океане, в Юго-Восточной Азии и Северной Африке союзники СССР отступали. Япония захватила часть Китая, Французский Индокитай, Малайю, Бирму, Сингапур, Таиланд, нынешнюю Индонезию и Филиппины, Гонконг, вышла на подступы к Австралии и Индии.
Используя отсутствие второго фронта в Западной Европе и сосредоточив против СССР максимум сил, немецко-фашистские войска перешли летом 1942 в наступление с целью захватить Кавказ и Сталинград и тем самым лишить СССР ресурсов, необходимых для ведения войны. Героическая оборона Сталинграда сорвала планы гитлеровского командования. 19 ноября 1942 года советские войска перешли в контрнаступление, завершившееся к февралю 1943 окружением и полной ликвидацией более чем 330-тысячной группировки противника под Сталинградом. Красная Армия, захватив стратегическую инициативу, развернула общее наступление.
Осенью 1942 года западные союзники остановили продвижение противника в Северной Африке и у границ Индии. Победа 8-й английской армии генерала Бернард Лоу Монтгомери Аламейнский под Эль-Аламейном (октябрь 1942) и высадка в Северной Африке англо-американских войск (ноябрь 1942) переломили ситуацию в пользу союзников на этом театре военных действий. Успех военно-морских сил США в сражении у атолла Мидуэй (июнь 1942 года) улучшил их положение на Тихом океане.
Одно из главных военных событий 1943 года — победа Красной Армии в битве под Курском. Только в районе Прохоровки (южнее Курска), где 12 июля произошло крупнейшее встречное танковое сражение Второй мировой войны, противник потерял 400 танков и более 10 тысяч убитыми. Фашистская Германия и ее союзники были вынуждены перейти к обороне на всех фронтах. Осенью 1943 года советские войска сумели форсировать Днепр. Началось освобождение правобережной Украины. В этом же году войска западных союзников высадились в Италии. В 1943 году — на морских коммуникациях в Атлантическом океане, где военно-морские силы США и Великобритании постепенно взяли верх в борьбе с германскими подводными лодками. Наступил коренной перелом во Второй мировой войне в целом.
В 1944 году крупнейшей на советско-германском фронте стала Белорусская стратегическая операция, в результате которой советские войска вышли к границе Польши. Красная Армия начала освобождение захваченных агрессорами стран Восточной и Центральной Европы. Одной из задач Белорусской операции было оказание содействия Нормандской десантной операции.