Brutalitása, intenzitása és hosszúsága ellenére Budapest ostroma a második világháború kevésbé ismert fejezetei közé tartozik, különösen Nyugat-Európában annak ellenére, hogy a harcok hevessége miatt már a kortársak is második sztálingrádi csataként hivatkoztak rá. A város körüli szovjet ostromgyűrű 1944. december 25-i végérvényes bezárását követően német és magyar csapatok mintegy 50 napon át védték egyre kisebb területre visszahúzódva a várost. Végül 1945. február 11-én a budai várnegyedben még kitartó csapatok a reménytelen helyzet tudatában – felsőbb utasítás ellenére – kitörést kíséreltek meg. Az akcióban részt vevő körülbelül 25 ezer katonából végül csak mindössze 700-800 fő érte el néhány nappal később a saját vonalakat.
Annak ellenére, hogy az alföldi páncéloscsatát követően dél-keleti irányból gyorsan előre nyomuló 2. ukrán front első szovjet egységei már november elején megérkeztek Budapest alá, sem a város védelmére sebtében összevont német-magyar csapatok, sem pedig a civil lakosság nem állt készen a város közelgő ostromára. A pesti oldal külvárosaiban egyre erősödő harcok dacára Budapest fronttól távolabb lakó lakossága – a fennmaradt számos napló és visszaemlékezés alapján – meglehetős nyugalommal készült a háború utolsó karácsonyának a megünneplésére. Egy elhúzódó ostrom megpróbáltatásaira a legtöbben nem voltak felkészülve, mi több magának a bekerítésnek a lehetséges forgatókönyve sem tudatosult sokakban egészen a legutolsó pillanatig. A legtöbb civil figyelmét nem keltette fel ugyanis a várost az ezt megelőző napokban és hetekben sietve elhagyó nyilas tisztségviselők és karhatalmi alakulatok intő látványa – Magyarország német katonai megszállására már 1944. március 19-én sor került, ugyanakkor a szélsőjobboldali és a náci Németország mellett a végsőkig kitartani szándékozó Nyilaskeresztes Párt csak október 15-én, Horthy Miklós kormányzó sikertelen háborúból való kiugrási kísérletét követően vette át német egységek hathatós támogatásával a hatalmat.
A háborús pusztítások első szele mindazonáltal már 1944 tavaszától elérte a magyar fővárost. Az Amerikai Légierő stratégiai bombázóhadjáratának keretében ugyanis budapesti célpontokat is számos alkalommal támadtak szőnyegbombázással amerikai repülőgép kötelékek. A több ezer halálos áldozattál járó bombázások okozta kár ugyanakkor eltörpült az összesen 102 napig tartó Budapest környéki harcok majd pedig az ostrom okozta pusztítással, melyben a város épületeinek mintegy harmada károsult, vagy megsemmisült. A milliós nagyváros lakóira elhúzódó kínkeserves megpróbáltatások vártak legfőképp a legtovább a védők kezén maradó bel-budai kerületekben –az eltérő történészi becslések szerint körülbelül 25-38 ezren esetek áldozatul a harcoknak. Különösen nagy veszélynek volt kitéve Budapest zsidó lakossága is. A deportálások leállítása és a nyugatra irányuló kényszermenetek megszakadása ellenére ugyanis ebben az időszakban is tovább tombolt a zsidó lakosság elleni nyilas terror. A közvetlenül a harcok megkezdése előtt a pesti oldalon létrehozott gettó, valamint a külföldi diplomáciai képviseletek és szervezetek védelme alatt álló házakban lakó, illetve a városban bujkáló zsidó lakosok közül több ezer főt gyilkoltak meg nyilas pártszolgálatosok – több tömeggyilkosságra már 1945 januárjában, a pesti oldal feladását követően került sor.
Budapest védelméért 1944 decemberétől Karl Pfeffer-Wildenbruch, SS-Obergruppenführer a IX. SS hegyihadtest parancsnoka felelt, aki a budai Várhegy alatt húzódó alagútból nyíló bunkerben alakította ki főparancsnokságát. Hitler őt bízta meg a város védelmével, melyet utasítása értelmében az utolsó töltényig és emberig védeniük kellett a német és magyar csapatoknak (Festung Budapest). A Hindy István vezérezredes vezette magyar csapatok német parancsnokság alá való rendelése, illetve a magyar vezetőség döntéshozatalból való teljes kihagyása számos konfliktus forrása volt a harcok során, melyet idővel tovább tetőzött, hogy idővel – a pusztítást és a további harc reménytelenségét látva – egyre több magyar katona és alegység próbálta meg kivonni magát a túlélés reményében a közvetlen harci cselekmények alól.
A német parancsnokság alapvetően a pesti oldal peremkerületeiben kialakított védelmi vonalakra összpontosító stratégiája egy csapásra okafogyottá vált azt követően, hogy a Duna-vonala mentén védvonalat kialakítandó tervezett német offenzíva késlekedést kihasználva a karácsonyt megelőző napokban szovjet csapatok északon és délen is átkaroló műveletekbe kezdtek a magyar főváros bekerítése érdekében. December 23-án az előretörő szovjet csapatok elvágták a nyugati irányú vasúti összeköttetést a fővárossal első egységeik pedig megközelítették az ekkor teljesen védtelen budai oldal kerületeit. Hitler csak az utolsó pillanatban december 24-én engedélyezte a német csapatok egy részének Pestről Budára való átcsoportosítását a pesti hídfő feladásának tervét ugyanakkor elutasította. Ezen a napon hagyták el Budapestet, a még szabad észak-nyugati folyosót kihasználva a Gestapó tagjai, valamint a nyilasok és családtagjainak utolsó csoportjai is. Az ostromgyűrű budai oldala végérvényesen december 25-én zárult be be, Esztergom két nappal későbbi elestével pedig kialakult a bekerítés külső gyűrűje is – ezzel egyidőben szovjet kézre került Budapest összes elővárosa is. Az ostrom ezen kaotikus első szakaszában került a védők tétovázása miatt a szovjet csapatok, valamint az azokat támogató román egységek kezére a külső pesti kerületekben található élelmiszer, lőszer, illetve üzemanyag raktárak nagy része is. Ezt követően a védők ellátását döntően légi utánpótlással, ledobással és tehervitorlázó gépekkel próbálták meg biztosítani – csak részsikereket elérve.
A harcok kegyetlensége és a pusztítás mértékéről számtalan visszaemlékezés tanúskodik. Mind az ekkora méretű nagyvárost a háború során először ostromló szovjet hadsereg, mind pedig a védekező német-magyar csapatok éltek pusztító fegyverzetük összes eszközével. A városi harcok jellegéből adódóan pedig a harcok nem kerülték el a – nem hosszú távú tartózkodásra berendezett és méretezett – légoltalmi helyiségeknek otthont adó pincéket sem, ahova a bombázások és ágyúzások elől a Budapesti lakosok menekültek. A harcok alatt idővel leállt a gáz- és az áramszolgáltatás, s az ivóvíz ellátás biztosítása érdekében fúrt kutak sem voltak mindenhol elérhetőek. A civileknek ezért a víz- és élelmiszer-beszerzés miatt el kellett hagyniuk a pincéket, fokozottan kitéve magukat a harcok miatti életveszélynek.
Egy esetlegesen sikeres felmentés és az ostromgyűrűből való kitörés gondolata a naplóbejegyzések és beszámolók szerint már a kezdetektől fogva aktívan foglalkoztatta a védelemben résztvevő változó rangú és beosztású katonákat. A városban lévő német parancsnokság december végén még reménykedett abban, hogy utasítást kapnak a kitörésre. Pfeffer-WIldenbruch december 26-án a rádióban be is jelentette kitörési szándékát, de Hitler december 28-án érkező kategorikus tiltó parancsára ezt azonnal leállították – hasonlóan a későbbi, január eleji kérelmekhez. A pesti oldalon kialakított, hevenyészett védvonalak fokozatos visszaszorításával párhuzamosan január közepére nyilvánvalóvá vált a pesti-hídfő tarthatatlansága, amelynek hatására megkezdődött a német–magyar erők visszavonulása a budai oldalra. Január 17-én a végső pesti szovjet rohammal párhuzamosan a német parancsnokság megkapta Berlinből az engedélyt a pesti oldal kiürítésére, ami az éj leple alatt meg is történt. A pesti oldal fokozatos feladásával egyidőben sor került Budapest egyik ékkövének számító, még álló – az ostromra készülve a német utászok már október végén-november elején elkezdték aláaknázni a főváros Duna-hidjait, e folyamat során a Margit hídra helyezett töltetek véletlenül berobbantak több száz hídon tartózkodó civil életét kioltva – hidak felrobbantására.
Bár a decemberi harcokban több külső budai kerület is szovjet kézre került a pesti oldal végérvényes elfoglalásáig a legfontosabb bel-budai stratégiai pontokat meg tudták védeni, illetve vissza tudták foglalni a védekező német-magyar alakulatok. 1945 januárjában a német katonai vezetés három hadművelete is indított Budapest, vagy legalábbis előterének az elérésére. A január 1 és 17 között indított Konrád-hadműveletek jelentős szovjet erőket vontak el az ostromból, ugyanakkor egyik esetben sem érték el a vár sikereket. Az ellentámadások kudarcát követően ismételten fokozódó nyomás nehezedett a védőkre, akik január végére lényegében a Várhegy és annak közvetlen közelébe szorultak vissza. A kilátástalan helyzetben Pfeffer-WIldenbruch végül elszánta magát a felsőbb engedély nélküli és Hitler parancsával szembemenő kitörés engedélyezésére. A sietősen kidolgozott terv alapján február 11-én estére tűzték ki a kitörés időpontját. A kijelölt napon a német csapatok parancsnokai kora délután értesültek a kitörési tervről, míg a magyar parancsnokság csak kevéssel az első hullám tervezet 20.00 órai megindulását megelőzően értesült a döntésről.
A stratégiai helyzetből adódóan ekkor az orosz fél már tudatosan készült egy esetleges, nyugati irányú kitörés elhárítására és a frontvonal mögött több elhárítási gyűrűt alakított ki. A kitörésben végül közel 25 ezer, többségében német, katona vett részt több ezer súlyos sebesültet hagyva hátra a vár alatti szükségkórházakban. A kitörökhöz több ezer civil is csatlakozott, sok esetben a kemény téli időhöz és a mély hóban való meneteléshez teljesen alkalmatlan ruházatban. A kis szakaszra, eleinte mindössze néhány száz méterre összpontosuló kitörési kísérletben részt vevő embertömeg nagysága lehetővé tette, hogy a hatalmas véráldozat ellenére a kitörők utat nyissanak az első szovjet vonalakon keresztül. A budai hegyek felé tartó menetelés során a kisebb-nagyobb kitörő csoportok folyamatos tűzharcot vívtak változó felkészültségű szovjet csapatokkal, ezek során sokszor csak a vakszerencse, vagy egy-egy magyar katona jó helyismeret döntött az ideiglenes megmenekülés, illetve a halál, vagy fogság között. A kitörők súlyos veszteségeit jól jelzi, hogy a városból minden bizonnyal már csak kevesebb, mint tízezer személy juthatott ki. A frontvonalat eleinte a csatornarendszeren sikeresen átlépő, majd egy fedett árkon keresztül haladó német és a magyar főparancsnokság tagjait azonban még jóval a városhatáron belül elfogták a szovjet csapatok.
A budai hegyekbe kijutó kisebb-nagyobb, olykor több ezer főt számláló csoportok döntő többségét február 12-13 között felszámolták az üldöző szovjet csapatok, míg mások a német állások közelébe jutva estek el vagy kerültek fogságba. A kitörésben részt vevő német egységek tagjai közül körülbelül 700 fő, illetve további 90 magyar katonai és civil személy érte el február 13-át követően a saját vonalakat. Az utolsó átjutott kitörőket február 20-án, az utolsó elfogott német katonát március 17-én jelentették. A kitörésben részt vevő elesett katonák döntő többségének végső nyughelye a mai napig ismeretlen.
Az ostrommal és a kitöréssel kapcsolatban fennmaradt rendkívül gazdag dokumentáció ellenére a második világháború lezárását követően Közép-Európára vetülő kommunista diktatúrák árnyékában lehetetlen és üldözendő vállalkozásának számított a történelmi múlt ezen részének kutatása, így annak tudományos jellegű feltárása csak az 1990-as évek elejétől kezdve, a rendszerváltozást követően kerülhetett sor. Ezen feltárási folyamattal párhuzamosan lehetővé vált a kitörésre való nyilvános megemlékezések megrendezése is. A 90-es évek közepétől kezdve február 11-én magyar és külföldi szélsőjobboldali szervezetek közösen tartottak megemlékezést Budapesten (Tag der Ehre), amelyet több alkalommal is betiltottak a magyar hatóságok. A megemlékezés, valamint az azokon részt vevő szélsőjobboldali csoportok ellen magyar és külföldi szélsőbaloldali csoportok szerveztek ellentüntetést – az elmúlt években többször is erőszakos összetűzésekre került sor a két csoport tagjai között, amelyekben ártatlan személyek is megsérültek. 2023-ban egy jól szervezett, többségében német elkövetőkből álló antifa-csoport hajtott végre támadássorozatot általuk szélsőjobboldalinak tartott személyek ellen Budapest több pontján. A csoport tagjainak egy részét még a támadássorozatot követően elfogták a magyar hatóságok. Nagy nemzetközi visszhangot váltott ki az egyik olasz származású letartóztatott, Ilaria Salis, ügye, aki a vádak tagadása mellett az embertelen magyarországi fogva tartási körülmények miatt követelte házi őrizetbe való helyezését. A 2024-es európai parlamenti (EP) választáson az olaszországi Zöldek és Baloldaliak Szövetsége színeiben Salist EP képviselővé választották. A képviselőket megillető mentelmi jog birtokában magyar hatóságok megszüntették házi őrizetét és visszatérhetett Olaszországba, ugyanakkor szabadulása után magyar hatóságok az EP-nél indítványozták Salis mentelmi jogának felfüggesztését. A támadásban szintén részt vevő német gyanúsítottak közül hét személy – akikkel szembeni nyomozást a német szövetségi főügyészség vette át, többek között a Lina E. körüli úgynevezett „Antifa Ost” eljárással való összefüggés miatt – idén januárban adta fel magát a rendőrségen, a hírek szerint azzal feltétellel, ha biztosítják őket arról, hogy nem adják ki őket a magyar hatóságoknak. Ugyanakkor 2024 júniusában az ügy egyik korábban Németországban letartóztatott gyanúsítottját hasonló kérelem ellenére kiadták a német hatóságok Magyarországnak.