Генерал Говоров принял все возможные меры для нейтрализации дальнобойной артиллерии противника. Для контрбатарейной борьбы командующий фронтом выделил штабу артиллерии две авиационные корректировочные эскадрильи, что позволило заметно повысить точность стрельбы по вражеским батареям. Эффективными были и комбинированные удары бомбардировочной и штурмовой авиации. В то же время Говорову удалось реализовать план выдвижения позиций тяжелой артиллерии далеко вперед. Часть орудий была переброшена через Финский залив на Ораниенбаумский плацдарм. Увеличилась дальность стрельбы, что дало возможность вести огонь во фланг и тыл группировки врага.
Под руководством Говорова на Ленинградском фронте артиллерия впервые стала как тактическим, так и оперативным средством в руках командования.
Творчески решил Говоров и вопрос централизации управления средствами противовоздушной обороны, что значительно повысило эффективность борьбы с авиацией противника. Усилия фронтовой, армейской и морской авиации были объединены путем создания оперативных авиагрупп, что способствовало массированному применению авиации на решающих направлениях. Командующий фронтом много внимания уделял также организации взаимодействия войск с Балтийским флотом и Ладожской военной флотилией.
Основное внимание Леонида Александровича было приковано к противнику. Говоров в течение многих дней и ночей изучал его, собирая в единое целое любую о нем информацию, и со временем знал расположение немецких частей по всему периметру блокады вплоть до батальона. Вся работа командующего была направлена на прорыв блокады, и впервые в ходе Великой Отечественной войны ему удалось осуществить прорыв сильно укрепленной обороны противника. Подготовка к этой операции, впрочем как и ко всем другим, Говоровым была проведена самым тщательным образом. Казалось принципиально невозможным преодолеть по льду реку шириной в 600—700 метров, а затем взобраться на ее обрывистый берег, на котором противник заранее устроил мощную систему огневых точек. План операции был подготовлен к концу ноября 1942 года, руководителям подразделений был дан месячный срок на подготовку своих частей к наступлению.
12 января 1943 года с массированной артиллерийской подготовки начался штурм занятого противником берега Невы. Прямой наводкой были уничтожены береговые огневые точки врага. Затем на лед Невы одновременно вступили четыре дивизии. В центре шла 136-я дивизия генерала Симоняка, тщательно подготовленная в тренировочных маневрах. На нее была возложена самая ответственная задача, и от успеха ее действий зависел результат всего боя. Не все шло гладко, а противник бросал в бой все новые резервы. Говоров противопоставлял этому непрерывное наращивание силы ударов авиации и артиллерии. Чтобы не нарушить ледяного покрова на Неве при ее форсировании, подавление вражеской обороны, уничтожение опорных пунктов и сооружений противника на переднем крае осуществлялись исключительно огнем орудий, выделенных для стрельбы прямой наводкой. Столь оригинальный способ артподготовки атаки позволил не только сохранить лед, но и дал отличные результаты при уничтожении огневых средств, живой силы врага и разрушении его укреплений на переднем крае и в непосредственной близости от него.
Наступление советских дивизий продолжалось семь суток, бои велись и днем и ночью. Войскам удавалось продвигаться вперед всего лишь на 1—2 километра в течение дня. Очень медленно войска Ленинградского и Волховского фронтов шли навстречу друг другу. И 18 января 1943 года произошло их соединение в районе рабочих поселков №№ 1 и 5. Блокада была прорвана.
Еще 15 января 1943 года Леонид Александрович Говоров получил звание генерал-полковника, а через неделю после успешного завершения прорыва блокады он был награжден орденом Суворова I степени.
Но враг еще оставался под стенами города. Сразу же после успешного завершения операции Говоров начал подготовку к решающим сражениям по полному разгрому врага под стенами Ленинграда.
К наступательной операции войск Ленинградского фронта в январе 1944 года Говоров готовился особенно, обдумывая и взвешивая каждую деталь. Он решил отказаться от принятого принципа прорыва обороны противника в наиболее слабом месте и выбрал для основного удара наиболее мощный участок обороны немцев. Такое свое решение он объяснил условиями местности и дальнейшими перспективами развития наступления. Отстаивая будущий план операции, он говорил, что прорвать оборону на слабейшем участке будет легче, но затем войскам станет трудно передвигаться в условиях болотистой местности и быстрое наступление развить не удастся. А тем временем противник сумеет организовать новый мощный рубеж обороны, который придется снова прорывать. Уничтожить более сильную линию оборону – имея в виду Красное Село – будет сложнее, но овладение этим районом даст в дальнейшем открытую дорогу на Гатчину и позволит нанести удар в тыл сразу двум немецким армиям.
В последующие месяцы началась активная подготовка командования, штаба и войск Ленинградского фронта к решающим сражениям за полный разгром частей вермахта под Ленинградом. В это же время Говоровым была проведена Синявинская операция по овладению ключевой позицией врага – главными высотами в обширном болотистом районе Синявино. Операция длилась трое суток и закончилась полным успехом советских частей.
В самый разгар подготовки операции по разгрому немцев под Ленинградом пришло постановление о присвоении Говорову звания генерала армии, что означало признание его как полководца.
В январе 1944 года войска под командованием Говорова успешно провели Красносельско-Ропшинскую наступательную операцию. За 17 суток они продвинулись на 70—100 километров от Ленинграда, освободили Пушкин, Красногвардейск, другие города и вышли на рубеж реки Луги и форсировали ее на отдельных участках. В военной истории найдется очень мало примеров того, чтобы находившиеся долгое время в осаде войска сумели нанести столь сокрушительное поражение осаждавшему их противнику. В ходе данной операции немецкая 18-я армия группы армий «Север» была практически полностью разгромлена. За успешное проведение операции по разгрому противника под Ленинградом Говоров был награжден вторым орденом Суворова I степени.
В июне этого же года Ленинградский фронт провел Выборгскую операцию по разгрому группировки противника на Карельском перешейке. Система обороны имела здесь в глубину до 100 километров и была оснащена всеми современными видами фортификационных сооружений. По советско-финляндской войне Говоров был хорошо знаком с линией Маннергейма, но теперь перед ним предстала и вторая мощная полоса обороны, оснащенная целым рядом узлов сопротивления, большим количеством дотов и казематов.
Наступление началось 10 июня 1944 года, и за первые сутки советские войска прорвали оборону на 20-километровом фронте. При планировании операции Говоров отказался от традиционного двухэшелонного построения войск, так как условия местности не позволяли проводить сложные маневры и глубокие удары крупными массами танков и других механизированных соединений. Вместо второго эшелона был создан сильный фронтовой резерв из десяти стрелковых дивизий, нескольких танковых и артиллерийских частей. Все это позволило сосредоточить на первом мощном ударе основные силы и при подходе к новой оборонительной линии противника сохранять преимущество в людях и технике.
14 июня и вторая линия обороны – новая «линия Маннергейма» – тоже была прорвана в результате второй атаки при поддержке всей артиллерии и бомбардировочной авиации. Советские войска вышли на государственную границу с Финляндией.
18 июня 1944 года, через четыре дня после успешного завершения операции на Карельском перешейке, Леониду Александровичу Говорову было присвоено звание Маршала Советского Союза.
Войска Ленинградского фронта под командованием Говорова продолжали вести активные наступательные действия и осенью 1944 года. В это время им были успешно проведены операции по освобождению Эстонии, а в тесном взаимодействии с Балтийским флотом была проведена десантная операция по освобождению островов Моозундского архипелага.
До конца Великой Отечественной войны Говоров оставался командующим Ленинградским фронтом. С октября 1944 года он одновременно координировал действия своего, а также 2-го и 3-го Прибалтийских фронтов, являясь представителем Ставки Верховного главнокомандования. В январе 1945 года за боевые заслуги, проявленные в годы войны, Леонид Александрович Говоров был удостоен звания Героя Советского Союза. В конце войны полководческий талант и личное мужество Леонида Александровича были отмечены орденом «Победа».