Trở lại hướng Volga, Hoth thúc quân vượt sông Đông và chiếm được thị trấn Kotelnikovo vào đầu tháng 8 năm 1942. Quân Đức tiến về Stalingrad theo 2 gọng kìm gồm Tập đoàn quân số 6 từ hướng bắc và Tập đoàn Thiết giáp số 4 từ hướng nam. Được sự yểm trợ chặt chẽ của Tập đoàn Không quân số 4 do Đại tướng Wolfram von Richthofen chỉ huy, các cánh quân của Hoth và Paulus đã dần dần đẩy lùi quân Liên Xô về cửa ngõ Stalingrad. Ngày 3 tháng 9 năm 1942, Tập đoàn Thiết giáp số 4 hội quân với Tập đoàn quân số 6 trên hướng tây Stalingrad và 10 ngày sau đó, binh sĩ Đức tiến vào thành phố. Nhưng đến ngày 18 tháng 11 năm 1942, các Phương diện quân Tây Nam, Stalingrad và Sông Đông của Liên Xô chuyển sang phản kích và tạo thế bao vây Tập đoàn quân 6, các đơn vị phía bắc của Tập đoàn Thiết giáp 4 cùng nhiều binh đoàn quân chư hầu Ý, Romania trong khu vực Stalingrad. Ngày 22 tháng 11 năm 1942, Hoth yêu cầu Paulus tổ chức cho các binh đoàn này phá vây chạy thoát sang hướng tây nam, nhưng Paulus và Tham mưu trưởng Tập đoàn quân 6 Arthur Schmidt từ chối vì muốn tuân thủ mệnh lệnh của Hitler là phải giữ Stalingrad tới cùng. Để giải vây từ bên ngoài cho quân Trục tại Stalingrad, Bộ Tư lệnh Tối cao Đức thành lập một đội quân cứu viện mang tên Cụm Tập đoàn quân Sông Đông do Thống chế Erich von Manstein chỉ huy, gồm Tập đoàn Thiết giáp 4, Phân bộ quân Hollidt (Đức) cùng Tập đoàn quân 4 (Romania). Manstein lên kế hoạch mở Chiến dịch Bão Mùa Đông với mục đích phá vỡ vòng vây Stalingrad từ hướng tây-nam. Chiến dịch được dự kiến khởi sự vào ngày 12 tháng 12, nhưng do Phân bộ quân Hollidt đã bị 2 phương diện quân Liên Xô kìm chân trong các trận đánh trên sông Chir từ ngày 7 tháng 12, Manstein chỉ dùng được Tập đoàn Thiết giáp 4 của Hoth và Tập đoàn quân 4 Romania để thực hiện kế hoạch giải vây.