Наступление должна была осуществить новая группа армий «Б», само существовании которой англо-американскому командованию было известно. Командование группой было возложено на фельдмаршала В. Моделя. В состав группы армий входили: 6-я танковая армия СС под командованием оберстгруппенфюрера СС И. Дитриха (9 дивизий, в том числе отборные танковые дивизии «Лейбштандарте», «Рейх», «Гитлерюгенд» и «Гогенштауффен»), 5-я танковая — генерала X. Мантейфеля (7 дивизий) и 7-я — генерала Э. Бранденберга (4 дивизии). Одна дивизия находилась в резерве. Ударная группировка имела к 16 декабря 1944 года 250 тысяч солдат и офицеров, 900 танков и 2 600 орудий и минометов. Для авиационной поддержки и прикрытия с воздуха этой группировки было выделено 800 самолетов («Операция „Вахта на Рейне“». М., 1986. С. 67.)
Большие надежды немецкое командование возлагало на планировавшуюся специальную диверсионную операцию в тылу противника. Для ее проведения была сформирована особая воинская часть (150-я танковая бригада) под командованием О. Скорцени. Ее личный состав, переодетый в американскую и английскую форму, перемещаясь захваченных у союзников танках и автомашинах, должен был идти среди наступающих войск до реки Маас и захватить один или несколько мостов. Группы этой части должны были вызвать как можно больше хаоса позади американских линий, передавая ложные приказы, нарушая коммуникации, распространяя ложные слухи. Планировалось также выбросить воздушный десант в район севернее Мальмеди, чтобы воспрепятствовать переброске англо-американских войск с севера к участку прорыва.
Командование вермахта стремилось поднять ударную мощь войск, предназначенных для наступления. 5-й танковой армии было выделено 400 новых «пантер» для вооружения новых танковых бригад. Однако этих сил было явно недостаточно для достижения целей операции. Решающий характер борьбы на советско-германском фронте вынудил германское командование вместо запланированных 25 дивизий ограничиться 21 дивизией. Танки имели горючего лишь на половину операции. Генерал Ф. Гальдер писал впоследствии, что «…было недопустимо ставить задачу прорыва через Арденны до Антверпена несколькими дивизиями, которые не располагали достаточными запасами горючего, имели ограниченное количество боеприпасов и не получили авиационной поддержки». (Там же, с. 67.) Недостаток в силах и средствах германское командование надеялось в какой-то степени компенсировать достижением полной внезапности. Однако она, в конечном счете, не могла оказать решающего воздействия на ход операции при большом превосходстве англо-американских войск. Хотя в момент наступления немцев на 115-километровом фронте им противостояли войска 4-х дивизий 1-й армии 12-й группы армий (командующий О. Брэдли), насчитывающие 83 тысячи человека, 424 танка и самоходно-артиллерийских орудий, свыше 300 орудии. (Военный энциклопедический словарь. М., 1983. С. 42.)
Немецкая военная машина, напрягая последние усилия, могла еще наносить сильные удары. Но англо-американское командование явно недооценило противника, полагая, что «немецкая армия находится в состоянии полного упадка». (Секистов В. А. Война и политика. М., 1970. С.455.) В штабах и войсках союзников даже не подозревали о готовящемся немцами контрнаступлении. Дальнейший ход событий это подтвердил полностью.
Ранним утром 16 декабря 1944 года немецкие войска перешли в наступление в Арденнах. Наступление застало дивизии 8-го армейского корпуса противника врасплох. В течение нескольких часов в высших штабах не могли опомниться от неожиданности и определить силу удара. Американские войска не смогли в первые дни оказать серьезного сопротивления. Фронт был прорван. Немецкие танки уже вклинились более чем на 30 километров в глубину, а на одном из участков достигли Ставло. Командующий 1-й армией К. Ходжес только утром 17 декабря, когда выяснилось, что немцы прошли через Ставло и приблизились к его штабу в Спа, осознал серьезность угрозы.
16 декабря вечером Д. Эйзенхауэр приказал направить к месту прорыва две бронетанковые дивизии (7-ю из 9-й армии и 10-ю из 3-й армии). 17 декабря он был вынужден перебросить в Арденны две воздушно-десантные дивизии (82-ю и 101-ю) из своего резерва.
Однако, несмотря на достигнутую внезапность и первоначальные успехи, планы немецкого наступления начали нарушаться уже в первые дни операции. Удар 6-й танковой армии на правом фланге отражен упорно оборонявшимися американцами у Монжуа. На левом фланге немцы прорвали оборону и, обойдя Мальмеди, 18 декабря переправились через р. Амблев, пройдя почти 50 км от исходного рубежа. В этом узком дефиле их остановили американские части. Новые попытки немцев продвинуться вперед успеха не имели. Наступление 6-й танковой армии было остановлено.
В центре 52-я танковая армия успешно начала наступление. Прорвав оборону американцев и пройдя около 50 км, она вплотную шла к опорному пункту Бастонь, но попытка овладеть штурмом важным узлом дорог была отбита. Утром 19 декабря к Бастони успела подойти 101-я воздушно-десантная дивизия из стратегического резерва Эйзенхауэра. Танковые колонны немцев обошли Бастонь с обеих сторон. Осаду города продолжала 26-я пехотная дивизия и танковая группа. 7-я армия, которая должна была, наступая через Неш на Мезьер, прикрыть левый фланг наступавшей группировки, не смог прорвать оборону американцев. Полной неудачей закончилась выброска немецкого воздушного десанта к северу от Мальмеди, осуществленная в ночь на 17 декабря. Не оправдались надежды на эффективное действий диверсионных отрядов. Переправу через Маас захватить не удалось. (История второй мировой войны, 1939–1945, Т.9. С. 275.)
Прорыв немцами обороны на широком фронте вызвал у англо-американского командования большую тревогу. 19 декабря в Вердене встретились союзные командующие. На встрече было решено оперативно подготовить и провести контрудар по флангам наступавшей немецкой группировки. 20 декабря для улучшения руководства и управления войсками Эйзенхауэр подчинил Монтгомери все войска, расположенные к северу от участка прорыва, в том числе и обе американские армии — 1-ю и 9-ю. Монтгомери перебросил на участок прорыва противника 30-й корпус (в составе четырех дивизий) для обороны мостов через р. Маас.
18 декабря немецкое командование внесло существенные изменения в план операции. Оно отменило намеченное ранее нанесение удара из района севернее Ахена на запад. Войска ударной группы стремились продолжить наступление. 6-я танковая армия получила приказ поддержать наступление 5-й танковой армии и нанести удар в юго-западном направлении. Однако, несмотря на ввод в бой танковых дивизий, он не добилась успеха. Большая часть сил 5-й танковой армии была скована боями за Бастонь. Лишь передовые ее части приближались к Маасу в районе Динана. Стремясь обеспечить выход наступающих войск р. Маас, Гитлер выделил из резерва верховного главнокомандующего 9-ю танковую и 15-ю моторизованные дивизии в помощь Мантейфлю для очистки от англо-американских войск района Марш-Сели на подступах к Динанд. Однако передовые части 5-й танковой армии дальше продвинуться не смогли: выдвинувшиеся вперед силы были незначительными, а танки не имели горючего. Нужны были резервы для развития успеха, но они отсутствовали. Обстановка, сложившаяся на советско-германском фронте, не позволяла немецкому командованию усилить войска на западе.
3-я американская армия генерала Д. Паттона получила задачу нанести контрудар по южному фасу выступа фронта. Она передала почти всю свою полосу обороны 7-й армии и в период с 19 по 24 декабря была переброшена на север.
21 декабря войска армии перешли в наступление. В начале из-за слабой авиационной поддержки оно развивалось медленно. Наконец 23 декабря наступила летная погода. На 24 декабря 9-я американская армия тактической авиации произвела 1 150 самолетовылетов истребителями-бомбардировщиками, а 8-я американская воздушная армия стратегической авиации бросила на противника 2050 четырехмоторных бомбардировщиков и 900 истребителей. Между тем немецкая авиация между 23 и 27 декабря делала в среднем лишь 447 самолетовылетов в день (при наличии 600 истребителей). Это была максимальная активность немцев в воздухе после Нормандии. (Секистов В. А. Война и политика. С. 460.)