במאי וביוני 1942 ביקרו בפריס רינהרד היידריך (ראש שירות הבטחון של האס-אס), פריץ זאוקל (האחראי על אספקת כוח אדם למפעלי הנשק הגרמניים) ואדולף אייכמן (האחראי באס-אס למדיניות כלפי היהודים). ביוני וביולי 1942 התחלפו אנשי השלטון הגרמני והצרפתי שהיו ממונים על הנושא היהודי בצרפת. עקב כך הוחמרה המדיניות הצרפתית כלפי היהודים. בשחר 16 ביולי 1942 יצאו 4,500 שוטרים צרפתיים למעצר המוני של יהודים זרים בפריס, בהוראת השלטונות הגרמניים.
למעלה מ-11,000 יהודים נעצרו באותו יום ונכלאו באצטדיון החורף (Velodrome d'Hiver) בפריס, שכינויו היה בקיצור "ול דיב" (Vel' d'Hiv), שם הוחזקו בצפיפות, כמעט ללא מים, מזון או מתקנים סניטריים. תוך שבוע נעצרו באצטדיון החורף 13,000 יהודים, בהם למעלה מ-4,000 ילדים. ילדים בני שנתיים עד 16 נעצרו עם הוריהם. בין העצורים היו יהודים מגרמניה, אוסטריה, פולין, צ'כיה ורוסיה. יהודים רבים הוזהרו מבעוד מועד, אך רבים מהם סברו שהגירוש מיועד לגברים בלבד, כבעבר, ועל כן נשים וילדים לא הסתתרו. בשבוע שלאחר המעצרים נלקחו היהודים מאצטדיון החורף למחנות הריכוז פיתיווייה ובון-לה-רולאנד בחבל הלוארה (Loiret) דרומית לפריס, ולדרנסי, ליד פריס. בסוף יולי ובתחילת אוגוסט, שולחו היהודים העצורים במחנות הללו בנפרד מילדיהם. ראשו של כל עצור גולח לפני המשלוח, ועל גופו בוצע חיפוש אלים. רוב העצורים גורשו לאושוויץ ונרצחו. למעלה מ-3,000 תינוקות וילדים נותרו לבדם בפיתיווייה ובבון-לה-רולאנד. בסוף אוגוסט ובספטמבר גורשו לבדם, בין מבוגרים זרים, בקרונות חתומים, אל אושוויץ, שם נרצחו.
בחודשיים שלאחר מעצר יהודים באצטדיון החורף גורשו לאושוויץ כאלף יהודים כל יומיים או שלושה. עד סוף ספטמבר 1942 גורשו לאושוויץ כמעט 38,000 יהודים. ב-1945 נותרו בחיים כ-780 מתוכם.
התגובות הצרפתיות לאקציות נעו בין שיתוף פעולה עם הגרמנים, אדישות לנעשה וגילויי אהדה ליהודים הנרדפים. רוב אנשי המנהלה והשוטרים הצרפתיים שהוקצו לשם המעצרים שיתפו פעולה עם המשטר. מיעוטם ניסה לעזור ליהודים להימלט, אם על ידי העלמת עין מבריחתם, אם על ידי סיוע בבריחה ובהסתתרות. גורמים רבים בחברה הצרפתית – אישי כנסייה, עיתוני מחתרת – ביטאו סלידה מהמעשים והביעו מחאה בפני השלטונות. רשויות השלטון והמשטרה עצמן נתנו בדיווחיהם השוטפים ביטוי להלכי הרוח הציבוריים, שרובם שללו את מעצר היהודים וגירושם, בעיקר נוכח מראות הזוועה של מעצר נשים עם תינוקות.
אקציות "אצטדיון החורף", שאורגנו על ידי הרשויות הצרפתיות ובוצעו על ידי שוטרים צרפתיים, נחרטו בזיכרון הלאומי הצרפתי כסמל לאחריות המינהל הצרפתי והאומה כולה לשואת יהודי צרפת.