为了给这场双方都早已有充分准备的战役增加突然性的效果，朱可夫元帅决定在战役发起时，使用大量的航空兵、坦克兵、炮兵和物资储备，争取在战役发起时，出奇不意地全力猛攻德军的防御阵地。然而，要做到这一点，对朱可夫的部队来说，首要的是强大可靠的运输能力。为了保证这一点，苏军突击把德国的铁路路轨改成了苏联铁路路轨的宽度，使苏军的铁路运输可以畅通无阻地直达奥得河。据朱可夫元帅的测算，如果把这次战役中运送物资的列车排成一条直线的话，其长度超过了1，200公里。然而，要在短时间内、在有限的地域内隐蔽地准备如此大量的武器弹药，并且要把这些武器弹药和77个步兵师迅速运过奥得河，其难度可想而知。
奥得河有的地段的宽度达380公尺，河面上漂着流冰，德军的炮弹、漂雷、轰炸机又不断对苏军架桥工地轰炸破坏。在这种困难条件下，苏联红军凭着英勇顽强的精神，硬是在奥得河上建成了25座桥梁和40个渡口。
在朱可夫的部队紧张地进行作战准备的同时，德军也在奥得河西岸拼命地构筑工事，准备与苏军决一死战。
4月初，德军抵抗部队集团军群司令海因里希视察了他的部队在奥得河沿岸的防线。4月15日晚上，海因里希在分析了前线各种报告之后，确信朱可夫将在第二天凌晨发起突击。他即刻向德军第9集团军发出了简短的命令：“后撤，占据第二道防线的阵地！”德军在夜幕的掩护下立即开始后撤，这一行动整整用了大半个夜晚的时间。
海因里希上将的判断是正确的。朱可夫元帅的确打算在4月16日实施总攻。但在确定具体的攻击时间时，朱可夫却一反过去的习惯。在过去的进攻战役中，苏军总是从清晨开始实施炮火准备，一阵猛烈炮火轰击之后，天色已亮，这时步兵和坦克开始实施冲击。对于曾在莫斯科战役中与朱可夫元帅交过手的海因里希上将来说，早已熟知苏军进攻的规律。朱可夫元帅对此也是心中有数，他将计就计，一反往常进攻的做法，出其不意地实施夜间冲击。
在实施炮火轰击的几个小时之前，柏林郊区的夜漆黑一片，阵地上寂静无声。此时，双方的千军万马都在各自的阵地上等待着这场具有历史意义的大搏斗。
这时，朱可夫元帅来到了近卫第8集团军司令员崔可夫的前线观察所，亲自检查了部队的准备情况。黎明5点整，朱可夫元帅神情严峻地看着前面被大雾笼罩着的德军阵地，庄严果断地发布了进攻令。
出兵千岛群的苏军士兵。顷刻间，苏军的数千门火炮、追击炮和喀秋莎火箭炮几乎同时发射，轰炸机隆隆作响，炮火和炸弹火光把大地照得通红通红的，前面的村庄迅速被夷为平地，森林里一片火光。德军阵地上几乎没有任何还击，朱可夫元帅便决定缩短炮击时间，立即发起总攻。
一瞬间，苏军的几千枚五彩纷飞的信号弹升到空中，紧接着，间隔200米的一共140部探照灯一下子都放亮了，强烈的电光把德军阵地照得雪亮雪亮的。德军士兵被这突如其来的强烈光柱照得眼花目眩，心惊肉跳。这样，隐藏在黑暗中的德军形同暴露在光天化日之下。苏军的炮火趁机猛烈向德军阵地射击，步兵和坦克部队协同一致地冲向前去。黎明时分，朱可夫的部队已经以迅雷不及掩耳之势占领了德军的第一线阵地，开始向第二线阵地发起冲击。
苏军的攻势越来越猛，德军前沿部队被淹没在一片炮火之中。苏军的作战飞机一批接一批地从德军阵地上呼啸而过，几百架轰炸机突击轰炸着炮火射击不到的地方。
在交战的第一昼夜，苏军发射炮弹有2，450车皮之多，在纵深8公里的范围内，德军的防御基本被摧毁或受到强大火力的压制。在受到苏军如此猛烈的冲击之后，德军部队不得不退到泽劳弗以东的高地。
泽劳弗高地位于苏军向柏林进攻的途中，此处高于四周地势，向东的坡面陡峭，背后是一片高原，这片高原将是展开柏林接近地交战的地段。
在战役发动之前，朱可夫元帅和他的下属们对泽劳弗高地一带地形的复杂性估计不足，他没有料到德军在高地的反斜坡上隐蔽的兵力和武器极不容易被苏军的炮火所损伤，因此，德军可以凭借这一有利的地势组织有效的防御。
在高地的脚下，德军不但限制了苏军坦克的行动，而且对苏军的炮兵也形成了重大障碍。它遮挡着德军的防御纵深，使苏军难以对德军的纵深进行观察。于是，苏军的炮兵只能实施面积射击，从而大大影响了杀伤力。
起初，苏军并没有意识到泽劳弗高地之战的严重性。等到苏军依然保持着冲击时的战斗队形出现在高地脚下时，德军的高射炮、防坦克炮开始拼命地向苏军进攻部队倾泻炮火。在德军大口径火炮面前，苏军的坦克一时间束手无策，一批批坦克被击中起火，大批步兵在德军居高临下的打击下献出了生命。
当朱可夫元帅接到崔可夫司令员关于苏军进攻受阻的报告后，发了脾气，他怎么也没有想到德军还有如此强大的抵抗力。崔可夫非常理解朱可夫元帅此时的心情，向他解释说：
“眼下敌人的抵抗很顽强，把我们挡住了。不过元帅同志请放心，我们虽然暂时被敌人牵制住了，但进攻最终肯定会成功的。”
崔可夫进一步向朱可夫元帅解释说，除了德军从泽劳弗高地发射的密集截击炮火之外，进攻地带的道路状况对苏军履带式的车辆也很不利。分布在奥得河沿岸的沼泽地和纵横交错的灌溉渠，使苏军的自行火炮和坦克难以顺利地向前推进而遭到敌人炮火的轰击。
听到这里，朱可夫元帅气得脸色铁青，他不容部队放慢进攻速度而影响攻占柏林的既定计划。他决定改变原来的作战计划，把预备在下一阶段使用的两个坦克集团也投入了战斗，并命令轰炸机以更猛烈的攻势轰炸德军炮兵阵地，命令炮兵集中火力彻底摧毁泽劳弗高地。然而，德军也在不断向高地增援部队，战斗打得异常激烈。
下午3点，朱可夫通过电话向斯大林汇报了战役的进展和作战计划的变动情况，认为在第二天可以突破敌人的防御。
听完汇报，斯大林特别沉着地对朱可夫说：
“在科涅夫方向，敌人的防御要弱一些。他没费多大力气就渡过了尼斯河，在向前推进
的过程中也没有遇到德军特别的抵抗。你要用轰炸航空兵来支援各坦克集团军的突击。”
晚上，朱可夫元帅再一次向斯大林汇报了在泽劳弗高地遇到的困难。
斯大林问道：“你有办法在明天攻克泽劳弗防线吗？”
“明天，4月17日结束之前，一定能够突破泽劳弗高地的防御。我认为，敌人为抵抗我军在这里投入的部队越多，我们攻克柏林的速度就会越快，因为在开阔地里比在城市里更容易消灭敌军。”
正当科涅夫的乌克兰第一方面军一路前进向柏林接近地逼近之时，斯大林打来了电话：
“朱可夫现在遇到了困难，他还没有突破敌人的防御阵地。能不能把朱可夫的机动部队调动一下，让他们通过你的地段上打开的突破口进军柏林？”
对斯大林的建议，科涅夫元帅感到心中不快，但他还是尽量委婉地向最高统帅解释说：
“斯大林同志，这样做会花去许多时间，而且会造成很大的混乱。我认为，根本没有必要从白俄罗斯第一方面军调来坦克部队通过我们打开的突破口。在我们的地段上，形势的发展很顺利，我们的兵力足够了，我们能够把两个坦克集团军都转移到柏林方向上。”
接着，科涅夫元帅向斯大林建议道：
“我们可以把措森（又译佐森）作为坦克集团军调转方向的地点。”
措森是一个位于柏林以南约16英里的小镇，德军总参谋部就设在这里。听到科涅夫元帅的解释和建议，斯大林用赞成的口气说道：
“很好！我同意你的建议。把你的两个坦克集团军转向柏林吧！”
斯大林的一句话，使得科涅夫元帅异常兴奋。他立即命令两个坦克集团军火速向柏林方向进发。
与此同时，朱可夫不惜血本，命令部队对泽劳弗高地发起了一次比一次更为猛烈的冲击。面对朱可夫部队狂潮般的冲击，德军不得不从泽劳弗高地向柏林退却。4月18日，朱可夫的部队终于拿下了这个被称作“柏林之锁”的高地。
1945年4月20日下午3时整，即柏林战役开始后的第五天，朱可夫方面军的第3突击集团军在库兹涅佐夫上将的指挥下，首先开始向柏林市区发起炮击。与此同时，科涅夫的部队也正疾速地向柏林开进。4月20日，乌克兰第一方面军编制内的近卫坦克第3集团军攻克了德军总参谋部所在地措森，然后马不停蹄地继续向柏林挺进。到4月21日傍晚，科涅夫的部队接近了柏林市区的防御圈，越过了柏林环形公路防线。
1945年4月22日，朱可夫和科涅夫的部队相互呼应，双管齐下，开始封闭苏军对法兰克福和吕本附近德军集团的合围圈。科涅夫的部队从南面向柏林挺进，朱可夫的部队则向柏林东南郊推进。这样，两支大军很快就形成了两个包围圈：一个包围了柏林东面和东南的德军第9集团军；另一个在柏林以西，包围了防守柏林市区的德军部队。
4月24日，乌克兰第一方面军和白俄罗斯第一方面军在德军第9集团军背后胜利会师。
4月25日，朱可夫的部队开始转入市内战斗。开始，苏军的进攻还比较顺利，然而，越接近市中心，双方的对抗就越激烈。德军利用各种高大的建筑物、纵横交错的防空通道等各种有利条件，拼死抵抗。为了避免街头巷战中造成更多的伤亡，苏军的坦克和步兵每一次发起冲击之前，先用炮火和轰炸机打头阵，1万多门各种火炮在间隔时间内同时发射，从4月21日到5月2日，朱可夫的部队就对柏林发射了180万发炮弹。在苏军猛烈的攻击之下，柏林的防御土崩瓦解了。
4月25日，苏军与美军在柏林西南的易北河西岸胜利会师。这样，德国的领土被切成了南北两块，盘踞在捷克斯洛伐克的两个德军集团军群也失去了向柏林靠拢的退路。
4月30日清晨，朱可夫部队的大炮朝德国国会大厦开火，由库兹涅佐夫上将指挥的第3突击集团军占领了大厦的主要部分。为了争夺这座第三帝国政权象征的庞大建筑物，朱可夫的部队与德国党卫军部队展开了一场近距离的血战。在苏军占领了大厦下面各层楼以后，在上面楼层的守军仍负隅抵抗，不肯投降。苏军只好一层楼又一层楼地与德军搏斗，直到夜间，苏军才终于在大厦主楼的圆顶上升起了苏联的旗帜。
负责指挥这一历史性战斗的库兹涅佐夫将军此时再也抑制不住自己激动的心情，他拿起电话机，兴奋地向朱可夫元帅报告说：
“元帅同志，我们的红旗插到了国会大厦上了！”
宋可夫元帅领导的白俄罗斯第一方面军军事委员会在这一天发布了第06号命令：
彻底战胜敌人的时刻即将来临。我们苏联的旗帜已经在柏林市中心国会大厦的主楼上飘扬。
白俄罗斯第一方面军的战士、军士、军官和将军同志们！向敌人前进——以最后一次迅猛的突击将法西斯野兽消灭在它的巢穴里，让完全彻底战胜法西斯德国的时刻更快地来临！
丧钟敲响了
4月30日，也就是柏林陷落的这一天下午3点半钟，纳粹头子希特勒开枪自尽。这个战争狂人得到了应有的下场。5月1日，德国汉堡广播电台播送了这一消息：
我们的元首阿道夫·希特勒同布尔什维主义战斗到最后一息，今天下午在德国总理府的作战大本营里为祖国牺牲了。4朤0日，元首任命海军元帅邓尼茨为他的继承人。
就在这同时，德军代表要求同苏军停战。苏军代表根据斯大林元帅的指令，拒绝了德军的停战要求，同时声明说，德国政府和军队只能无条件地投降。
5月2日早晨，德军炮兵上将、柏林城防司令魏德林一行来到苏军阵地前沿洽谈柏林守军投降事宜，他被带到崔可夫的指挥所。崔可夫和索科洛夫斯基验明证件后，要求魏德林向德军柏林守军草拟投降命令。由魏德林将军签署的投降令全文如下：
4月30日，元首已经自杀，他抛弃了我们这些曾宣誓效忠于他的人。根据元首的命令，我们德国军队还应该为保卫柏林继续作战，但是我们的弹药已消耗殆尽，从总的形势看，我们继续抵抗已经毫无意义。
我命令：立即停止抵抗。
柏林城防司令
魏德林上将
1945年5月2日
受朱可夫元帅之命，崔可夫向德军柏林守军代表魏德林等人宣布：
第一，苏军统帅部接受柏林的投降，并下令停止军事行动。
第二，现存的一切德国民政当局和军事当局应向所有士兵、军官和居民宣布：一切军用物资、建筑特、公用高州和有重要价值的东西，均应妥善保持现状，不得炸毁和消灭。
第三，请您，海纳斯多夫先生，会同我们的军官一起到汉斯·弗里契博士处，带他到电台发表学说，然后回到这里来。
第四，我再次强调：我将保证士兵、军官、将军和居民的人身安全，并尽可能为伤员提供医疗救护。
第五，我们要求德国方面不要进行任何挑衅行动，如射击或其他破坏活动，否则，我军将被迫采取还击措施。
当天中午时分，柏林守军投降。至此，柏林战役以苏军大获全胜而告结束。
