12 сентября 1941 года Манштейн был назначен командующим 11-й полевой армией.
Перед 11-й армией фюрером были поставлены сразу две задачи – продвижение на Ростов и захват Крыма, причем решать их надо было одновременно. Но Манштейн уже успел понять, что Красная Армия отнюдь не полностью уничтожена в пограничных сражениях. Он сумел убедить командование в необходимости сосредоточения всех сил своей армии для штурма Крыма. 24 сентября 54-й армейский корпус начал бои за Перекоп, который обороняли Приморская и 51-я отдельная армии. Для взятия Перекопа, превращенного советскими войсками в сплошной укрепрайон, Манштейну потребовалось два дня. К 29 сентября 54-й корпус овладел городом Армянск и подошел к советским укреплениям на Ишуньском перешейке. Здесь войска Манштейна задержались почти на месяц. 11-я армия взяла Ишунь 27 октября, и через три дня 54-й армейский корпус подошел к Севастополю, 30-й корпус захватил Симферополь, а 42-й корпус вел бои с остатками 51-й армии, эвакуировавшейся на Таманский полуостров. К середине ноября в руках Красной Армии в Крыму оставался лишь Севастополь. В середине декабря 11-я армия предприняла попытку взять город. Командование Кавказского фронта в ответ высадило десанты в районе Феодосии и в Керчи. Но две советские армии, захватив Керченский полуостров, этим и ограничились. Перегруппировав силы, Манштейн 15 января нанес контрудар по советским позициям на Керченском полуострове. Спустя три дня части 11-й армии отбили Феодосию и уничтожили советский десант, высаженный в Судаке. За умелое руководство 11-й армией Гитлер присвоил Манштейну звание генерал-полковника.
К середине апреля 1942 года 11-я армия была пополнена 22-й танковой дивизией, и Манштейн получил возможность приступить к подготовке операции по захвату Керченского полуострова.
8 мая части 30-го армейского корпуса атаковали южный фланг советской обороны и сразу же прорвали его. На следующий день в прорыв была введена 22-я танковая дивизия, устремившаяся к Керчи. На четвертый день операции немецкие танки вышли на северное побережье полуострова. 8 окруженных советских дивизий сопротивлялись еще неделю, после чего сдались. Части 11-й армии взяли в плен 170 000 советских солдат, захватили 1133 орудия и 258 танков.
7 июня начался последний штурм Севастополя. 54-й и 30-й армейские корпуса при поддержке артиллерии и авиации атаковали защитников крепости. По распоряжению Манштейна при обстреле Севастополя активно использовались и советские орудия, захваченные частями 11-й армии в предшествующих боях, благо недостатка в трофейных боеприпасах немецкие войска не испытывали. 18 июня после упорных десятидневных боев части Манштейна, понесшие тяжелые потери, вышли к Северной бухте, Инкерману и Сапун-горе. Еще семь дней 11-й армии понадобилось на то, чтобы занять весь внешний обвод крепости. 29 июня начался последний этап штурма Севастополя. 30-й корпус продолжал атаковать Сапунские высоты с фронта, а части 54-го корпуса, переправившись ночью через Северную бухту, атаковали Сапун-гору с тыла. Взятие немецкими войсками этого ключевого пункта советской обороны решило исход сражения, тем более что немецкий десант захватил и другую важную высоту – Малахов курган. Чтобы избежать уличных боев, Манштейн приказал своим войскам не входить в город, а 8-му авиакорпусу усилить бомбардировку крепости. В ночь на 1 июля обескровленные советские части, оборонявшие Севастополь, покинули город и стали отходить на запад к мысу Херсонес. Бои на Херсонесском полуострове продолжались еще три дня, но Черноморский флот не смог эвакуировать остатки Приморской армии, пробиться на восток им также не удалось. 4 июля операция была завершена. Фон Манштейн получил звание фельдмаршала. 11-я армия, успешно выполнившая свою задачу, по приказу Гитлера была переброшена на север, под Ленинград. Правда, сам Эрих фон Манштейн считал, что его армию целесообразнее было бы переправить через Керченский пролив на Кубань и тем самым отрезать советским войскам пути отхода на Кавказ.
В начале сентября 1942 года 11-я армия прибыла в расположение группы армий «Север» и заняла позиции на рубеже от Ладожского озера до Финского залива. Но уже 4 сентября части 11-й армии стали спешно перебрасываться на Волховский участок фронта, где части Красной Армии попытались прорвать блокаду города. К 21 сентября положение было восстановлено. Советским войскам так и не удалось пробить коридор в кольце осаждавших Ленинград немецких войск.
Во второй половине ноября в штабе 11-й армии был получен приказ занять оборону по обе стороны Сталинграда. Манштейн возглавил группу армий «Дон», перед которой была поставлена задача деблокировать окруженную армию Паулюса. На подготовку операции «Зимняя гроза» Манштейну понадобилось несколько недель, но контрудар по советским войскам успеха не достиг. К 16 декабря передовые отряды группы Гота вышли к реке Есауловский Аксай. До позиций, занимаемых окруженной 6-й армией, оставалось 65 километров. Но в это время началось советское наступление на Среднем Дону, и Манштейну пришлось срочно перебрасывать группу Гота на прикрытие Ростова. Спасти армию Паулюса не удалось. 22 декабря Манштейн приказал отвести войска от реки Чир на 140 километров к западу, где советская 1-я гвардейская армия с северо-востока развивала наступление на Ростов-на-Дону. Немецкий фронт под ударами советских войск продолжал разваливаться. Советские войска рвались к Ростову, угрожая отрезать пути отхода армии фон Клейста с Кавказа.
В январе 1943 года армия Гота была отброшена на реку Маныч юго-восточнее Ростова. 1-я танковая армия Эвальда фон Клейста оказалась в ловушке. Но Манштейн смог выправить положение, перебросив на помощь 4-й армии Гота 11-ю танковую дивизию. 23 января эта дивизия нанесла контрудар по станице Манычской и выбила из нее советские войска. Благодаря этому армия Клейста смогла выбраться из готового захлопнуться мешка. Но начавшееся неделей ранее советское наступление в районе Воронежа продолжало развиваться. Советские танки грозили выйти к Днепру в районе Запорожья.
К этому времени Манштейн, располагая 4-й и 1-й танковыми армиями, считал, что сможет стабилизировать линию фронта, если ему позволят отойти с Северского Донца, оставить Ростов и закрепиться на реке Миус – то есть на тех самых рубежах, с которых началось немецкое наступление в 1942 году. Но Гитлер отказался санкционировать такое отступление. Тем не менее Манштейн продолжал настаивать на своем и потребовал личной встречи с фюрером. 6 февраля Гитлер прилетел в ставку Манштейна в Запорожье. После долгих и утомительных переговоров Гитлер все же предоставил Манштейну полную свободу действий.
К середине февраля советские войска заняли Ростов, Таганрог, Харьков, а 21 февраля вышли к Днепру. За несколько дней до этого Гитлер, вновь побывавший в ставке Манштейна, потребовал от командующего группой армий «Дон» отбить Харьков. Манштейн объяснил фюреру, что хочет заманить наступающие советские войска в ловушку. 22 февраля немецкие войска нанесли сильный контрудар. Пять танковых дивизий повели наступление из района Сталино, что стало полной неожиданностью для советского командования. Одновременно оперативная группа «Холлидт» ударила в юго-западном направлении. 15 марта немцы вновь заняли Харьков и восстановили сплошной фронт от Таганрога до Белгорода. За эту операцию фельдмаршал Манштейн получил дубовые листья к Рыцарскому кресту.
Стратегические планы немецкого Генштаба на 1943 год подчинялись необходимости перехвата инициативы у советского командования. С этой целью было принято решение о проведении крупной наступательной операции в районе Курского выступа, который являлся идеальным плацдармом для советского наступления в глубь территории, занимаемой вермахтом.
К середине июня Эрих фон Манштейн и все командиры его соединений пришли к выводу, что осуществление операции «Цитадель» – чистое безумие. Вместо того чтобы создать условия для маневра при помощи стратегического отступления и внезапных ударов на спокойных участках фронта, верховное командование хотело бросить лучшие танковые части вермахта на штурм Курской дуги, успевшей за время колебаний и раздумий в Ставке фюрера превратиться в самую мощную в мире систему укреплений. Фельдмаршал требовал от Гитлера и Генштаба отказаться от проведения операции, но его не пожелали слушать. Наступление было назначено на 4 июля.
Кровопролитные бои на Курском выступе продолжались десять дней. 13 июля Адольф Гитлер вызвал Манштейна и Клюге в свою ставку, расположенную в Восточной Пруссии. Фюрер сообщил фельдмаршалам, что операцию «Цитадель» нужно немедленно прекратить, так как союзники высадились на Сицилии и туда нужно срочно перебросить войска с Восточного фронта. Эрих фон Манштейн еще не успел ввести в сражение все свои силы, поэтому он предложил продолжить наступление, чтобы измотать противника. Уничтожив танковые резервы советской армии в битве на Курской дуге, вермахт мог бы предотвратить крупные операции на других участках фронта. Но Гитлер настоял на своем решении, и наступление было свернуто.