Силы самопровозглашенной Донецкой Народной Республики 18 февраля 2015 года взяли Дебальцево под контроль. Одним из самых драматичных и кровопролитных эпизодов в ходе вооруженного конфликта на востоке Украины стало сражение в окрестностях небольшого населенного пункта Дебальцево. Здесь оказались в «котле» значительные силы украинской армии. Осознав безвыходность своего положения, украинские военные начали стремительный отход, бросая на позициях тяжелую технику и большие запасы боеприпасов, неся значительные потери.

Бои в «дебальцевском котле» в ходе вооруженного конфликта на востоке Украины развернулись в июле 2014 года, а затем, после временного затишья в связи с перемирием, в январе - феврале 2015 года в районе города Дебальцево после фактического прекращения действия перемирия и Минского соглашения.

Боевые действия в районе Дебальцева продолжились после заключения 12 февраля Второго минского соглашения, так как лидеры повстанцев заявили, что эта территория является «внутренним районом» ДНР и поэтому действие соглашения на него не распространяется. Бои завершились отступлением украинских войск, Дебальцево и его окрестности перешли под контроль самопровозглашенной ДНР.

Наступление сил повстанцев в районе «дебальцевского котла» началось в связи с регулярными обстрелами украинской артиллерией территорий ДНР в зоне проведения операции. В ходе интенсивных боев в январе - феврале 2015 года группировка вооруженных сил Украины понесла значительные потери и попала в окружение. Предположительное количество попавших в окружение бойцов оценивается по разным данным от 3 до 5 тысяч человек.

Украинские силы начали подготовку к уходу из Дебальцева 14 февраля, были подорваны железнодорожные пути и другие объекты транспортной инфраструктуры. После установления условного перемирия к городу началась переброска отрядов народных республик с других направлений, после чего усилились обстрелы опорных пунктов сил АТО.

Из-за отсутствия дополнительных резервов для поддержания сил в Дебальцеве Генеральный штаб ВСУ решил до утра 18 февраля вывести все подразделения из этого района. Исход планировался по автодорогам и полевым дорогам двумя основными маршрутами небольшими колоннами под прикрытием боевых бронированных машин и артиллерии. Полный выход из Дебальцева проходил в несколько этапов и длился несколько суток.

Силы ДНР вошли в Дебальцево и заняли центральную, северную и восточную части города, в том числе районный отдел милиции и железнодорожный вокзал 17 февраля. В тот же день представители ДНР сообщили о захвате большей части Дебальцева и взятии в плен нескольких групп украинских военных численностью 120 человек. Позднее колонна из нескольких десятков военнопленных была показана в эфире «Первого канала». В тот же день во время боев в Дебальцеве был ранен в ногу глава Донецкой Народной Республики Александр Захарченко.

В пресс-секретариате министерства обороны ДНР отчитались о взятии Дебальцева под полный контроль 18 февраля 2015 года. В тот же день Генштаб Украины заявил о выводе из Дебальцева 2459 военнослужащих, 15 танков и 50 БМП. По заявлению Генштаба Украины за три дня боев перед отступлением потери украинских военных составили 22 убитых и более 150 раненых.

Часть вышедших из окружения украинских военных состояли в 40-м батальоне «Кривбасс» и 128-й горно-пехотной бригаде. Заявление Петра Порошенко об организованном выводе подразделений резко раскритиковали в самопровозглашенной ДНР, Денис Пушилин заявлял об уничтожении и пленении большей части формирований, упомянутых президентом Украины. После завершения ухода силы АТО заняли новую линию обороны по реке Лугани, которая подвергалась нападениям со стороны непризнанных республик до 21 февраля.

Полномочный представитель ДНР Денис Пушилин 19 февраля заявил, что за все время боев в районе Дебальцева погибло около 3 000 украинских военных. В более поздних данных ДНР, силы АТО в боях в данном районе потеряли несколько сотен бойцов, тогда как количество погибших собственных бойцов они измеряют десятками.

Помощник министра обороны Украины Юрий Бирюков 20 февраля заявил о том, что в боях в районе Дебальцева погибло 179 украинских военных. Также он сообщает о том, что число погибших может быть немного большим за счет тех, кто считается пропавшим без вести. Бирюков также сообщил, что с начала 2015 года во время боев за Дебальцево погибло 2911 повстанцев, со времени прекращения огня 15 февраля 2015 года - 868.