Замысел белградской операции советских войск состоял с одной стороны в освобождении Белграда и всей Сербии, с другой – преследовал отсечение путей отхода немецкой группировки «Ф» генерала-фельдмаршала М. Вейхса, отступавшей с юга Балкан. Немцы стремились удержать железную дорогу Салоники-Белград. Для этого из группы армий «Ф «они выделили армейскую группу «Сербия», включив в нее отдельные части пяти дивизий. Немецкие войска с союзниками насчитывали 150 тыс. человек, 2130 орудий и миномётов, 125 танков и штурмовых орудий и 352 самолёта. Перевес 3 Украинского фронта и союзных болгарских и югославских войск был очевидным: 660 тыс. человек, 4477 орудий и минометов, 421 танк и САУ, 1250 самолётов.
Белградская операция, запланированная на середину октября, началась раньше из-за немецкого контрудара в Румынии: 25 сентября в излучине Дуная, в районе Турну-Северина немцы нанесли сильный удар по соединениям 2-го Украинского фронта, потеснили их и вышли к Дунаю, пытаясь сбросить советские войска с задунайского плацдарма. Командующий 3-м Украинским фронтом Маршал Советского Союза Ф. И. Толбухин решил помочь соседу и, не дожидаясь сосредоточения всех сил, 28 сентября нанёс удар по прорвавшимся немцам силами 57-й армии.
Две недели воины 57 армии с тяжёлыми боями преодолевали Восточно-Сербские горы (около 130 км) и 8 октября форсировали реку Морава, захватив два плацдарма в районах Велика-Плана и Паланка, откуда 12 октября в сражение был введён переброшенный сюда из Юго-Восточной Болгарии 4-й гвардейский мехкорпус для развития наступления на Белград с юга. Одновременно в наступление перешли 1-й Пролетарский и 12-й Ударный корпуса Народно-Освободительной Армии Югославии (НОАЮ). Русские гвардейцы посадили на свои танки югославских бойцов и, не встречая серьезного противодействия, 14 октября достигли южной окраины Белграда.
К 17 октября юго-восточнее Белграда советские и югославские войска окружили группировку противника, насчитывающую 20 тыс. солдат и офицеров, а уже 19 октября завершили ее разгром. 14 октября начался штурм столицы Югославии. Немцы стянули в город несколько дивизий, югославский добровольческий корпус, подчинявшийся коллаборационистскому сербскому правительству Милана Недича и русский белогвардейский охранный корпус, 40 танков и около 170 орудий. В борьбе за Белград со стороны советских войск участвовали 4-й гвардейский мехкорпус, 3 стрелковые дивизии, 3 артиллерийские бригады, 16 артиллерийских, минометных и самоходно-минометных полков. От югославских войск – 8 дивизий.
