Бои велись в основном в районе Новгорода, Старой Руссы, Холма и Демянска. Поскольку Гитлер запретил отступать, Холм был окружен 21 января, а Демянск — 8 февраля. Удерживавшие их гарнизоны получали подкрепление от Люфтваффе, неся при этом страшные потери. Старая Русса была оставлена советскими войсками только после упорных рукопашных боев на улицах города.
Для удержания своих опорных пунктов, сведения к минимуму и блокирования прорывов противника Кюхлеру пришлось осуществить целый ряд отдельных мероприятий. Он создал отборные батальоны из латышских волонтеров, в качестве пехоты использовал технический персонал и наземную обслугу Люфтваффе. Чтобы усилить опорные пункты, Кюхлер ослабил другие, менее важные участки (обеспечив возможность других прорывов советских войск). Как бы то ни было, к марту стало ясно, что с кризисной ситуацией он справился, более или менее стабилизировав свой фронт. Теперь Кюхлер начал предпринимать контратаки, направленные на ликвидацию советских прорывов и спасение окруженных гарнизонов.
15 марта Кюхлер начал наступление по обеим сторонам Волховского выступа. Спустя 4 дня две советские армии оказались отрезанными. Сражение по ликвидации котла было яростным, борьба продолжалась до середины июля, но в конце концов 17 дивизий Красной Армии были уничтожены. Большинство защитников были убиты; только 32 000 солдат были взяты в плен.
Затем Кюхлер предпринял две неудачные попытки выручить гарнизон Холма. Наконец, 5 мая, с третьей попытки ему это удалось. Защитники, пробывшие в осаде 103 дня, были спасены. Чтобы спасти 100 000 солдат, оказавшихся в ловушке под Демянском, Кюхлер создал специальный ударный отряд из 5 дивизий, которые искусно разместил у Старой Руссы. 21 марта под командованием генерал-лейтенанта Вальтера фон Зейдлитц-Курцбаха началось наступление. Преодолев 24 мили по грязи, немцы прорвали 5 линий эшелонированной советской обороны. 20 апреля Зейдлитц достиг западной границы котла. Но только 2 мая со II корпусом в Демянске был установлен слабый сухопутный контакт.
30 июня 1942 года Гитлер произвел Георга фон Кюхлера в фельдмаршалы.
Блокада Ленинграда стала «дамокловым мечом», который нависал над Кюхлером на протяжении всего его пребывания, и фактически погубила его карьеру. Запланированное немцами осеннее наступление 1942 года пришлось отменить из-за Сталинградского кризиса. Теперь единственное, что Кюхлеру оставалось делать, — только поддерживать блокаду. В октябре он отразил несколько массированных атак, но 12 января 1943 года в районе Шлиссельбурга ему был нанесен страшный удар, в котором принимали участие с десяток дивизий Красной Армии, которые пробили к городу 6-мильный коридор, впервые за 17 месяцев связав Ленинград с внешним миром.
На протяжении всего 1943 года для Гитлера ОКВ и группы армий «Север» словно не существовало. С декабря 1942 года у Кюхлера было забрано, для участия в других операциях, 8 дивизий, включая обе его танковые дивизии и 2 из 3 мотопехотных. К 10 октября 1943 года у него осталось 43 дивизии: 30 пехотных (почти все неукомплектованные), три стрелковые (легкие дивизии, в которых было только два пехотных полка и никакой артиллерии). У Кюхлера была только одна мотопехотная дивизия. От остальных пяти дивизий (4 полевые дивизии Люфтваффе и учебная дивизия) в проведении военных операций толку было мало. Тем не менее, в ноябре 1943 года, в битве под Невелем, на южном фланге группы армий «Север» Гитлер заставил Кюхлера вести в бой 5 пехотных дивизий. Кюхлер, опасаясь наступления советских войск в ленинградском секторе, протестовал против опустошения своего резерва, но его не слушали.