1 января 1943 года по приказу Ставки формируется Южный фронт, в который вошли несколько армий Сталинградского фронта. Командование Южным фронтом принимает А.И. Еременко. Перед ним ставится задача по разгрому немецкой группировки в нижнем течении Дона с целью отрезать, во взаимодействии с войсками Закавказского фронта, войска противника, находившиеся на Северном Кавказе. Под его руководством войска Южного фронта нанесли удар в направлении Ростова-на-Дону. Войска фронта продвинулись в направлении Ростова-на-Дону более чем на 200 км, но из-за ослабления ударной группировки не смогли перехватить пути отхода германских войск с Северного Кавказа. К февралю 1943 г. раны на ноге Андрея Ивановича сильно обострились, и командующий окончательно вышел из строя. Ставка отправила генерала в Цхалтубо для немедленного стационарного лечения. Андрей Иванович постоянно чему-то учился. Интересно, что даже лежа в госпитале, он учил английский язык. К нему для этого приходила преподавательница. И в этот раз он не мог смириться с вынужденным покоем и бездействием в санатории. За 10 дней Андрей Иванович написал поэму в стихах «Сталинград» на 150 страницах.
После успешного лечения в апреле 1943 г. Ерёменко был назначен командующим войсками Калининского фронта, который оставался относительно спокойным до сентября, когда Ерёменко провёл небольшое, но успешное наступление в районе Невеля. Надо сказать Сталин не баловал Еременко наградами – не получил он и ордена Победы, но всегда проявлял к нему заметное внимание. В частности, при подготовке Смоленской наступательной операции, Сталин по существу единственный раз за время войны выехал на Калининский фронт – к генералу Еременко. Ночью 5 августа Сталина побеседовал с Еременко по поводу предстоящей Духовщинско-Демидовской операции и к концу дня убыл в Москву. Он не только не побывал в штабах и войсках, но не встретился даже ни с кем из членов Военного совета. 13 августа 1943 г. в ходе Смоленского сражения началось наступление войск левого крыла Калининского фронта под командованием генерала Еременко, которые 19 сентября овладели Духовщиной, 21 сентября Демидовом и охватили группировку врага в районе Смоленска, что вынудило германское командование начать отход под угрозой окружения.
После успешного окончания Смоленской операции Ставка назначила Еременко командующим 1-м Прибалтийским фронтом. В феврале 1944 г. Ерёменко был ещё раз переведён на юг, на этот раз для командования Отдельной Приморской армией, в состав которой входили 12 стрелковых дивизий и одна танковая бригада, а с воздуха ее поддерживала 4-я воздушная армия. Приморская армия имела задачу ударом с Керченского плацдарма соединиться с 4-м Украинским фронтом генерала Ф. Толбухина. Эта задача была успешно решена в ходе Крымской операции. Его войска с боями прошли 420 километров, очистив от немцев южное побережье полуострова от Керчи до Севастополя. Когда войска армии соединились с войсками 4-го Украинского фронта, она была включена в состав фронта, а Ерёменко в апреле 1944 г. был назначен командующим 2-м Прибалтийским фронтом.
Войска его фронта провели успешную Режицко-Двинскую наступательную операцию, обеспечивая с севера главный удар советских войск в Белоруссии, а затем совместно с войсками 3-го Прибалтийского фронта освободили Латвию. В марте 1945 г. Андрей Иванович принимает командование войсками 4-го Украинского фронта. Войска фронта освобождают Чехословакию, где находилась последняя группировка немецких войск, которая и после подписания капитуляции продолжала оказывать сопротивление. 24 июня 1945 года генерал армии А. И. Еременко возглавил сводный полк 4-го Украинского фронта на Параде Победы.
Для полководческого искусства Еременко были характерны умение организовать разведку системы обороны противника, изыскание неординарных методов проведения артиллерийской и авиационной подготовки, тщательная подготовка войск к наступлению и творческая организация прорыва глубокоэшелонированной обороны. А.М. Василевский отмечал, что "Еременко... показал себя настойчивым и решительным военачальником. Ярче и полнее проявил он себя как полководец, безусловно, в период оборонительных операций". А.И. Еременко подчеркивал, что "его военная душа больше лежит к наступлению, чем к обороне, даже самой ответственной". Но все же крупные оперативно-стратегические задачи ему удавалось с большей эффективностью решать в обороне.
Может быть, больше всего отличали его от других полководцев особая цепкость в удержании действий подчиненных командиров и войск в рамках намеченных решений и мощная организаторская хватка в проведении их в жизнь. Нельзя сказать, что Еременко слишком сдерживал инициативу подчиненных. Но он сам был дисциплинированным исполнителем и стремился направлять подчиненных в русло строго намеченных действий. Андрей Иванович был одним из самых суровых и требовательных военачальников. Но его замечательные боевые качества: твердость характера, настойчивость, личное мужество и непреклонность в достижении цели, стремление быть в самом пекле боя, характеризует его как полководца, прошедшего основательную солдатскую школу. Во время проведения фронтовых операций он часто мог не спать по нескольку дней. "Характерной чертой в стиле боевой деятельности тов. Еременко является то, что он всегда был близок к войскам, был в гуще самых тяжелых событий и на самых важных боевых направлениях и участках. Он умело, с большой силой воли и страшным упорством организовывал войска на отпор врагу и добивался в этом успехов, несмотря на превосходство противника в средствах", – писал о Еременко маршал Тимошенко С.К.
После Великой Отечественной войны Еременко А.И. командовал войсками Прикарпатского, Западно-Сибирского и Северо-Кавказского военных округов. В 1955 г. был удостоен звания Маршала Советского Союза. С 1958 года находился в Группе генеральных инспекторов Министерства обороны СССР. Заслуги полководца отмечены золотой звездой Героя Советского Союза (1944 г.), пятью орденами Ленина, орденом Октябрьской Революции, четырьмя орденами Красного Знамени, тремя орденами Суворова I степени, орденом Кутузова I степени, многими другими советскими и иностранными наградами. Андрей Иванович много занималсяся научной и просветительской деятельностью. Из-под его пера вышло множество статей и более десятка книг, некоторые из них были переведены на иностранные языки. Еременко написал ряд достаточно известных произведений военно-мемуарной литературы: «На западном направлении» (1959 г.), «Против фальсификации истории Второй мировой войны» (1960 г.), «Сталинград» (1961 г.), «В начале войны» (1965 г.). «Годы возмездия» (1969 г.), «Помни войну» (1971 г.). Еременко А.И. скончался 19 ноября 1970 г.
Похоронен в Москве на Красной площади у Кремлёвской стены.