Tuy nhiên, đến đầu tháng 12, tình huống trên mặt trận Stalingrad và các khu vực lân cận đã có nhiều thay đổi nằm ngoài tính toán trước đó của Bộ Tổng tư lệnh tối cao quân đội Liên Xô. Đầu tháng 12 năm 1942, Cụm quân Paulus đang bị vây bên trong "pháo đài Stalingrad" (theo lời của Hitler) đã tổ chức phòng thủ kiên cố theo kiểu tập đoàn cứ điểm dạng "con nhím" (hedgehog) ở mọi hướng và với nhiều tổn thất đã đẩy lùi những nỗ lực tấn công đầu tiên của quân đội Liên Xô trong giai đoạn đầu của Chiến dịch Cái Vòng. Căn cứ báo cáo từ cơ quan tình báo của các phương diện quân diện ước tính ban đầu quân số các lực lượng Đức và Romania bị vây là 85.000 đến 95.000 quân, Bộ Tổng tư lệnh quân đội Liên Xô cho rằng có thể thanh toán số quân này trong vài ngày, nhưng thực tế số quân này lên đến trên 330.000 người. Do đó, Bộ Tổng tư lệnh quân Liên Xô chỉ thị duy trì lực lượng tối đa tại vòng vây phía trong để ngăn ngừa khả năng đào thoát của Cụm quân Paulus. Lực lượng này bao gồm toàn bộ Phương diện quân sông Đông của tướng K.K.Rokossovsky (các tập đoàn quân 21, 24, 65, 66) và một phần Phương diện quân Stalingrad của tướng A. I. Yeriomenko (các tập đoàn quân 57, 62, 64).