希特勒选择的反攻地点在德国、比利时、卢森堡三国交界处，就是四年半之前（1940年）德军突破法军防线的阿登山区。这个地区是霍奇斯的美军第一集团军和乔治？巴顿的美军第三集团军的结合部，北侧由第一集团军负责，南翼由第三集团军负责，两个集团军之间大约130千米宽的艾弗尔山到蒙绍的防区由美军第一集团军所属的第五、第八两个军共六个师的兵力防守。希特勒认为该地区是盟军防线最薄弱的一环，而盟军也不会料到德军会发起突袭。因此，德军计划充分利用盟军毫无防备的因素，在盟军飞机不能起飞的气候下发起突然袭击，并取得迅速突破。希特勒决心不顾一切地推行这项计划。
12月初，德军共集结了20个师，由B集团军群司令莫德尔元帅指挥。右翼是迪特里希指挥的第六党卫军装甲集团军，辖有4个党卫军装甲师、5个步兵师，大约有640辆坦克。中路是曼特菲尔指挥的第五装甲集团军，辖有3个装甲师、4个步兵师，大约有320辆坦克。左翼是布兰登堡指挥的第七集团军，辖4个步兵师，其任务是负责掩护第五装甲集团军的侧背，保障中央进攻。这是纳粹德国最后的一点儿家底，如果它能够取得成功，纳粹德国还有翻盘的希望。
然而，此时的盟军却犯了1940年法军曾经犯过的错误：盟军在西线共计有87个师，其中25个装甲师；然而在阿登一线却只有6个师的兵力。而且盟军高级指挥官们对德军反攻的可能性预料不足，认为目前德军的处境已不可能发动大规模的进攻战了。更糟的是，盟军过分自信，忽视了空中侦察，处在战线前端的美军第一集团军相对缺乏战斗经验，盟军的情报部门完全没有察觉到即将来临的攻击。这一切都为阿登战役增添了无穷的戏剧性和想象的空间。
为保证战役的顺利进行，德军在进攻前，组织了一支由约2000名会讲英语的士兵组成的突击队，由党卫军中校斯科尔策尼指挥。他们扮成美军，乘坐美军的吉普车深入盟军防线内部，分成小队到处切断电话线，倒转路标，使美军的预备队走错方向，挂上红布条表示路上埋有地雷，尽其所能地制造混乱。美军被这些德国兵的活动扰得惊恐不安。因为他们造成了一种假象，好像不知道有多少这种单位在美军后方活动。为搜索这些德国小分队，美军到处拦截车辆来实施检查，50万美军士兵只要在路上相遇就互相盘问，几百名士兵在回答问题时因使人感到怀疑而被拘捕，就连身为第十二集团军群司令的布拉德莱也不例外。在一片混乱中，德军开始行动了。
12月16日拂晓，德军兵分三路突然出击。密集的大炮对准几乎所有的美军阵地猛轰，蜷缩在睡袋中的美军士兵从睡梦中惊醒，连滚带爬地钻入掩体，惊恐中不知发生了什么事。紧随着炮火，几百架探照灯又罩住了美军阵地，为在暗夜中发起进攻的德军提供照明。在混乱中，德军突击部队在坦克的掩护下向美军阵地发起了猛烈攻击，美军阵脚大乱，损失惨重。德军第六党卫军装甲集团军抓住时机，突破了美军防御后，迅速插向斯塔佛洛。直到此时，盟军主要司令官们才知道德军全面进攻已经开始，马上命令美军第八十二空降师前往圣维特防线，而麦考利夫将军指挥的第一○一空降师则驰援阿登山区的巴斯通。
12月18日，德军曼特菲尔的第五装甲集团军第四十七装甲师进抵阿登山区的公路交通枢纽巴斯通。巴斯通是一个不足4000人口的小镇，坐落在比利时东南部的一个狭小平原上，四周被稀疏的林地和丘陵所环绕。这里的战略地位极其重要，它是当地的交通枢纽，阿登地区南部公路网中的7条公路在这里交会。盟军控制了它，就能破坏敌人进攻部队的补给系统，从而牵制住大量敌军，使其不敢绕道而过。美军的计划是：用精锐部队坚守该镇，牵制住德军，由美军第三军在正面发动进攻。20日德军主力与驰援巴斯通的美军第一○一空降师的官兵们开始进行激烈的角逐。德军在当天要求被围在巴斯通的美军投降，但只得到第一○一空降师代理师长麦考利夫一个词的回答：“呸！”这个美国俚语含意颇深，从此在二战史上传为美谈。巴斯通成为阻挡德军推进的一枚钉子。德军只得绕过巴斯通向前推进。18000名美军死守孤城，抗击德军的进攻。直到圣诞节德军也没能突破第一○一空降师的防线。由于作为交通枢纽的巴斯通被美军占据，导致德军的后勤供应大量被堵塞在道路上，使凸出的德军装甲师腹背受敌，补给困难。巴斯通防御战成了盟军整个防御计划取得胜利的决定性环节。第一○一空降师因此获“优异集体嘉奖”，这是二战期间美国陆军唯一的全师获此荣誉的部队。
与此同时，艾森豪威尔在凡尔登召开高级将领会议，商讨对策。会议决定采取南攻北守的战略方针。具体部署是：巴顿的美军第三集团军北上攻击德军的凸出部；美军第六集团军向北靠拢保护巴顿的右翼；美军第一集团军必须顶住从北面和南面突入阿登地区的德军，扼住西去的咽喉要道，坚守阵地，并准备由北向南反攻，与巴顿的美军第三集团军合围德军。
12月24日，巴顿的美军第三集团军摧毁了德军第七集团军在左翼建起的保障中央进攻的屏障依托。紧接着，巴顿命令第四装甲师“拼命狂奔”，全力解救陷入德军重围的巴斯通。12月26日凌晨，美军第四装甲师的战斗群突破了德军对巴斯通的包围。次日，大部队沿着打通的道路驶入城内，加强了该城的防御力量。25日以后，德军又重新开始了对巴斯通的争夺战，许多师陆续被调到这一地区投入攻城战。
24日开始，天气逐渐转晴，盟军的飞机大批出动，对德军的运输道路进行地毯式轰炸，使德军的后勤供应机构几乎瘫痪。与此同时，盟军的空军对已出动到塞勒斯的德军第五装甲集团军第二装甲师及装甲教导师猛烈轰炸。塞勒斯是德军推进的顶点，距马斯河只有8千米。于是中部战线形成了一个凸出部（阿登战役因此又被称为凸出部战役或凸角之战）。在圣诞节那一天，德军第二装甲师与刚赶到的美军第一集团军第七军第二装甲师爆发激战，到该天结束，德军第二装甲师阵亡2500人，1050人被俘，损失81辆坦克（原有88辆）。此役美军第二装甲师获得了“活动地狱”的称号。26日，德军开始后退。德军强渡马斯河的希望落空了。
1945年1月1日，德军出动1000多架飞机对盟军机场进行了几个月以来最猛烈的轰炸，盟军的260架飞机被毁。接着，德军地面部队向巴斯通发起了围攻。
1945年1月3日，盟军转入反攻，巴顿的美军第三集团军由巴斯通向东北出击，霍奇斯的美军第一集团军由北向东南出击。德军也在这一天对巴斯通发动了最猛烈的攻势，从而展开了阿登战役中最激烈的战斗。双方血战了五天，最终德军仍未能拿下这个重镇。虽然德军停止进攻，但仍然控制着在盟军防线上的凸出部，盟军在攻势刚开始时，在严寒天气以及德军抵抗之下进度受到限制，以致十分缓慢，多数德军以边战边撤的方式成功地撤离了战斗区域，因为油料的缺乏使德军大多数的装甲车辆被放弃。
1月8日，希特勒被迫下令德军撤退到豪法里兹西部，德军在阿登地区的进攻势头被美军彻底遏制，开始且战且退。1月12日，苏军在东线提前发动进攻配合作战，希特勒不得不从西线抽调兵力到东线作战。盟军乘机迅速推进。1月16日，霍奇斯的美军第一集团军和巴顿的美军第三集团军胜利会师，并且进军到豪法里兹。到1月28日，德军被彻底赶回到原来的阵地。
阿登战役是西线最大的阵地反击战，德军共伤亡81
834人，损失坦克和重炮约700辆（其中损失了324辆坦克），飞机1600架。盟军损失约8万余人，损失坦克733辆，飞机592架。从战略上来看，希特勒使用了西线主要的机动兵力，并受到了极大的损耗。阿登战役之后，德军再无后备力量可以补充，而盟军却能迅速得到补充。此后，德军在西线再也无力阻挡盟军的前进了。曾经让纳粹德国大红大紫的吉祥之地并不能改变“盛极而衰”的必然命运，希特勒好梦难圆。
兵家看点
阿登森林自古就是兵家必争之地，无论一战、二战还是历史上的欧洲战争中都有它的身影。这是由于：
其一，阿登森林是欧洲西北部的中心地区，处于比利时、卢森堡、法国、德国的交界处，占据了阿登森林就意味着拿到了进入中欧的钥匙，占据了阿登森林就等于控制了四国的交通枢纽。
其二，阿登森林的旁边是比利时的列日要塞，其与阿登森林互为犄角之势，进可攻退可守，一并成为比利时的门户，欧洲中部的铁锁。
其三，从阿登森林可以直达马斯河，进入法国腹地；也可以直抵莱茵河，深入德国，从而影响欧洲大陆最重要的两个国家。
其四，通过阿登森林还可以直通到安特卫普，有利于加强中欧陆地与港口的联系。
其五，阿登森林地形复杂，易守难攻，是上帝赐予欧洲的“黄金之盾”。