Las fuerzas de socorro en Kotelnikovo están compuestas por el LVII Cuerpo Panzer del 4.º ejército Panzer (general Hoth), asignado al Grupo de Ejércitos del Don, logra acercarse a 50 km, pero la aguda falta de suministros de los cercados (según Paulus solo tenían combustible para avanzar 35 km con los cerca de cien tanques que quedaban operativos en la plaza) y la fuerte resistencia del 2.º Ejército de la Guardia hacía imposible el avance. La contraofensiva soviética (Operación Urano) hace replegarse al 4.º Ejército Panzer a más de 200 km de la ciudad.