cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Trận Stalingrad
Giai đoạn phòng thủ Stalingrad
Các trận đánh trong nội đô diễn ra cực kỳ ác liệt và đẫm máu. Cuộc chiến này điển hình của tính chất không khoan nhượng khi cả hai bên không chấp nhận bắt tù binh. Quân Đức một mặt theo lệnh của Führer ("Lãnh tụ", tức Hitler) phải chiếm bằng được thành phố mang tên Stalin biểu tượng của quân thù, mặt khác họ hiểu được tầm quan trọng phải chiếm thành phố làm chỗ trú chân cho mùa đông đang đến gần. Quân Đức tiến công rất mãnh liệt và dũng cảm. Quân Nga Xô Viết cũng tử thủ rất anh hùng và kiên cường, họ đã bị bao vây tất cả các phía, chỉ có thể nhận được tiếp viện bằng tàu bè chạy qua sông lớn Volga.
''Có một số người ở ngoài mặt trận ngu ngốc đến mức tự an ủi mình bằng những câu chuyện rằng chúng ta có thể còn phải rút lui xa hơn nữa về phía đông vì chúng ta còn nhiều lãnh thổ rộng lớn, nhiều đất, nhiều dân và lúa mì thì bao giờ cũng thừa thãi. Những luận điệu như vậy hoàn toàn giả dối và gian trá, chỉ có lợi cho kẻ thù của chúng ta. Mỗi chỉ huy trưởng, mỗi chiến sĩ Hồng quân, mỗi các bộ chính trị phải hiểu rằng lúa mì và phương tiện của chúng ta không phải là vô hạn, lãnh thổ Liên Xô không phải là hoang mạc mà ở đó có nông dân, công nhân, trí thức, cha mẹ, vợ con, anh em chúng ta... Cuộc xâm lược của kẻ thù đã lấy đi của chúng ta hơn 70 triệu dân, trên 800 triệu put lúa mì và trên 10 triệu tấn kim loại mỗi năm. Rút lui xa hơn nữa tức là tự giết mình và giết chết cả Tổ quốc của chúng ta. Vì thế, cần phải chấm dứt việc rút lui. Không lùi một bước!''
Các công tác đảng, chính trị được tiến hành tại chiến hào để nâng cao tinh thần binh sĩ mặt khác biện pháp kỷ luật khắt khe nhất được thi hành. Các câu nói như "không lùi một bước", "không có đất cho chúng ta ở bên kia bờ sông Volga" trở thành khẩu hiệu. Trước sức kháng cự kiên cường của Hồng quân, người Đức đã chịu những thiệt hại rất nặng nề khi tiến sâu vào nội đô Stalingrad. Trong trận đánh phòng thủ Stalingrad, nổi bật nhất là tập đoàn quân 62 của Tư lệnh kiêm Trung tướng V. I. Chuikov. Đơn vị này đã kiên trì bám trụ trong thành phố, bảo vệ từng thước đất, từng căn nhà, thực sự theo đúng khẩu hiệu "không lùi một bước".
nhỏ|phải|Hải quân đánh bộ Xô Viết đổ bộ lên bờ tây [[sông Volga.]]
Chiến sự bùng nổ ác liệt trong toàn thành phố: từng đống đổ nát, từng con đường, từng nhà máy, công xưởng, nhà kho, từng lầu gác đều phải đánh nhau đẫm máu giành đi giật lại nhiều lần. Các cống rãnh cũng là một chiến địa ác liệt nơi các binh sĩ quần nhau trong một mê hồn trận gồm những đường ống cống chằng chịt như mê cung. Phát xít Đức gọi kiểu chiến tranh trong thành thị (urban warfare) này là "chiến tranh chuột cống" (Rattenkrieg), nói một cách nửa đùa nửa thật rằng họ đã đánh chiếm xong nhà bếp trong khi đang phải vất vả giành giật phòng khách với quân địch. Trong một mớ bòng bong như vậy, tất cả các quy tắc của một trận đánh quy ước đều bị phá vỡ; lối tấn công quen thuộc của quân Đức - huy động một lượng lớn các binh đoàn cơ động hỗ trợ bởi tăng thiết giáp - bị thay thế bởi các trận đấu súng không kém phần ác liệt giữa các nhóm nhỏ binh sĩ giữa những đống gạch vụn ngổn ngang của những ngôi nhà, tòa công sở, tầng hầm và những tòa nhà nhiều tầng. Một số tòa nhà cao tầng - bị không quân Đức ném bom tơi tả - trở thành nơi xảy ra các trận giao chiến ác liệt kéo từ tầng này qua tầng khác: quân phát xít Đức và Hồng quân Xô Viết gần như trú đóng trong các tầng xen kẽ nhau và họ bắn nhau qua các lỗ hổng trên sàn và trần nhà.
nhỏ|trái|Ảnh chụp [[Ngôi nhà Pavlov vào năm 1943]]
Chiến sự tại đồi Mamayev Kurgan, một cao điểm trong thành phố, diễn ra cực kỳ khốc liệt. Vị trí này đã "đổi chủ" không biết bao nhiêu lần. Đến ngày 12 tháng 9 năm 1942, Tập đoàn quân số 62 của Liên Xô chỉ còn 90 xe tăng, 650 pháo cối và 2 vạn binh sĩ.
Sư đoàn Cận vệ số 13 của Hồng quân, đơn vị nhận nhiệm vụ giải phóng đồi Mamayev Kurgan và Nhà ga số một trong ngày 13 tháng 9 năm 1942, chịu nhiều thương vong hết sức khủng khiếp. Hơn 80 phần trăm quân số của họ bị tử trận trong 24 tiếng đồng hồ đầu tiên và chỉ có 320 người trong số 1 vạn sĩ quan, binh sĩ của sư đoàn còn lành lặn sau trận đánh. Sư đoàn đã hoàn thành nhiệm vụ được giao trong ngày 13 tháng 9, nhưng chỉ là tạm thời. Thật vậy, nhà ga xe lửa đã "đổi chủ" suốt 14 lần chỉ trong 6 giờ đồng hồ. Đến chiều tối hôm sau, hầu hết Sư đoàn Cận vệ số 13 đã nằm lại trận địa, bên cạnh đó là ngổn ngang xác chết của một số lượng tương đương lính Đức.
Chiến sự cũng bùng nổ ác liệt tại kho thóc lớn trong thành phố suốt nhiều tuần liên tiếp. Sau khi vị trí này thất thủ, phát xít Đức chỉ tìm thấy thi thể của bốn mươi chiến sĩ Hồng quân - trong khi họ cho rằng phải có rất nhiều binh lính đóng trong kho thóc vì người Đức đã vấp phải sức kháng cự hết sức quyết liệt. Những đống thóc lúa lớn đã bị đốt sạch để không lọt vào tay quân xâm lược. Ở một nơi khác trong thành phố, một trung đội Hồng quân dưới sự chỉ huy của Y. F. Pavlov đã biến một căn hộ chung cư nhìn ra quảng trường mùng 9 tháng 1 thành một pháo đài kiên cố mang tên "ngôi nhà Pavlov". Ngôi nhà được bao bọc bởi hàng rào kẽm gai, mìn cùng với các ụ súng máy trên cửa sổ. Hồng quân cũng đục thủng các bức tường trong tầng hầm nhằm tiện cho việc liên lạc. Mười thường dân đã được Hồng quân tìm thấy ẩn nấp trong tầng hầm này. Suốt hai tuần liền đội quân của Pavlov liên tục bị quân phát xít Đức công kích và nhận được sự tiếp viện rất hạn chế do bị kẻ thù phong tỏa. Sau trận đánh, Tư lệnh V. I. Chuikov thường đùa rằng quân Đức chịu nhiều thương vong để đánh chiếm căn nhà của Pavlov hơn là để chiếm Paris. Theo Beevor, trong suốt tháng thứ hai, sau mỗi lần đẩy lui các đợt tấn công của lính Đức, đội quân của Pavlov buộc phải tất tả chạy ra "dọn dẹp" hàng đống xác chết ngổn ngang của quân xâm lược nằm chắn tầm nhìn của các binh sĩ súng máy và pháo thủ pháo chống tăng. Trên bản đồ của quân phát xít Đức, ngôi nhà vốn để ở này được đánh dấu như một Pháo đài (Festung). Y. F. Pavlov đã được phong tặng danh hiệu Anh hùng Liên bang Xô Viết do công lao chỉ huy các binh sĩ bảo vệ cứ điểm này.
nhỏ|phải|256px|Máy bay tiêm kích [[Polikarpov I-16|I-16 của Không quân Xô Viết hoạt động trên vùng trời Stalingrad]]
Với tình hình bế tắc trước mắt, quân Đức bắt đầu chuyển những khẩu pháo hạng nặng vào nội đô thành phố, trong đó bao gồm cả khẩu siêu pháo Dora cỡ nòng 800 ly to đến mức phải được đặt trên một toa xe lửa. Tuy nhiên họ không dự định đem quân vượt sông Volga, tạo điều kiện cho Hồng quân bố trí một số lớn pháo binh ở bờ đông dòng sông và từ đó oanh kích các trận địa của quân Đức. Các đoàn xe tăng dũng mãnh của Đức trở nên vô tác dụng trong những đường phố chật chội với hàng đống gạch đá ngổn ngang có khi cao đến 8 mét.
Những binh sĩ bắn tỉa của cả hai phe cũng gây nhiều thiệt hại cho quân địch. Chiến sĩ bắn tỉa thành công nhất và cũng nổi tiếng nhất của trận đánh này là V. G. Zaytsev với thành tích bắn hạ 242 đến 400 binh sĩ và sĩ quan (đã được kiểm chứng) Đức trong trận đánh. Ông cũng là một trong những binh sĩ bắn tỉa đã đào tạo hơn 30 học viên với tổng thành tích bắn hạ 3 nghìn lính Đức. Tương truyền, ông cũng là người đã bắn hạ người lính bắn tỉa lừng danh Erwin König của phát xít Đức, dù nhiều ý kiến cho rằng đây chỉ là một nhân vật hư cấu. Trong giai đoạn cuối trận đánh, Zaytsev bị thương do trúng mảnh đạn pháo, ông được giải ngũ và trở về hậu phương làm công tác huấn luyện thế hệ lính bắn tỉa tiếp theo. Về sau Zaytsev đã được phong tặng danh hiệu Anh hùng Liên bang Xô Viết vì kỳ công của ông trong trận này.
Đối với cả Stalin và Hitler, Stalingrad nhiều khi trở thành một trận đánh mang ý nghĩa tinh thần và danh dự nhiều hơn là một trận chiến giành lấy một thành phố có vị trí chiến lược. Bộ Tổng tư lệnh tối cao STAVKA đã điều động rất nhiều đơn vị dự bị chiến lược từ khu vực Moskva về hạ lưu sông Volga và tập trung một lượng lớn máy bay từ toàn đất nước về khu vực chung quanh Stalingrad.
Các chỉ huy cấp cao của hai phe cũng chịu nhiều áp lực nặng nề: mắt của Paulus bắt đầu mắc phải tật máy giật khiến phần bên trái của mặt ông chịu nhiều đau đớn, còn Chuikov thì bị chàm bội nhiễm khiển đôi bàn tay của ông luôn luôn bị băng bó kín mít. Các binh sĩ của hai phe thì ngày nào cũng phải trải qua những trận cận chiến cực kì ác liệt và căng thẳng.
Với quyết tâm hủy diệt toàn bộ sức kháng cự của Hồng quân, các phi đội máy bay Stuka của Tập đoàn quân Không quân số 4 đã thực hiện tổng cộng 900 lần bay nhằm không kích các cứ điểm của Hồng quân tại Nhà máy máy kéo Felix Dzerzhinskiy vào ngày 5 tháng 10 năm 1942. Một vài trung đoàn Xô Viết bị đánh tan, riêng toàn bộ binh sĩ và sĩ quan của Trung đoàn bộ binh số 339 đã vĩnh viễn nằm lại trận địa sau đợt không kích vào sáng ngày 6 tháng 10.
nhỏ|trái|Xe tăng Đức bị tiêu diệt trong giai đoạn phòng thủ Stalingrad. Tháng 10 năm 1942
Đến trung tuần tháng 10, Không quân phát xít Đức càng lúc càng tăng cường các hoạt động oanh tạc các đơn vị Hồng quân đang tử thủ tại bờ Tây sông Volga. Đến lúc này, các lực lượng phòng không và không quân Xô Viết đã hoàn toàn bị áp đảo. Tập đoàn quân Không quân số 4 đã thực hiện 2 nghìn lượt bay trong ngày 14 tháng 10 và dội 600 tấn bom vào các vị trí của Hồng quân xung quanh ba nhà máy ở phía Bắc Stalingrad. Các đơn vị máy bay ném bom Stuka số 1, 2, và 77 đã dập tắt hỏa lực của các khẩu đội pháo Hồng quân tại bờ Đông sông Volga trước khi chuyển sang "thanh toán" các đội tàu đang vượt sông để tiếp viện cho số Hồng quân ở phía Bắc thành phố. Tập đoàn quân số 62 đã bị cắt làm đôi - do hệ thống tiếp vận qua sông Volga bị không quân Đức phá hoại nghiêm trọng - gần như bị tê liệt.
Lúc này, Hồng quân Xô Viết đã bị dồn vào một dải đất dài 1000 yd dọc bờ sông Volga. Các đội bay Stuka của không quân Đức đã thực thi 1.208 lượt ném bom với quyết tâm thanh toán ổ kháng cự cuối cùng của Hồng quân trong thành phố. Tuy nhiên, bất chấp những trận mưa bom mà phát xít Đức trút lên đầu họ (Stalingrad đã chịu sự oanh tạc dữ dội hơn cả Sedan hay Sevastopol), Tập đoàn quân số 62 với 47 nghìn binh sĩ còn lại vẫn đứng vững và quyết không để bất cứ binh sĩ nào của các tập đoàn quân số 6 và tập đoàn quân thiết giáp số 4 (Đức) chạm được tới bờ sông Volga.
nhỏ|phải|Máy bay ném bom bổ nhào [[Junkers Ju 87|Junkers Ju 87 Stuka đang oanh tạc Stalingrad.]]
Không quân đức vẫn chiếm ưu thế trên không cho đến tận đầu tháng 11 năm 1942 và sức kháng cự của không quân Xô Viết tại đây gần như là không đáng kể, tuy nhiên sau khi thực hiện gần 2 vạn lượt bay thì số máy bay của Đức cũng bị thiệt hại đáng kể: giảm từ 1.600 chiếc xuống còn 950 chiếc; đặc biệt lực lượng máy bay ném bom (Kampfwaffe) bị thiệt hại nặng nhất, chỉ còn 232 chiếc phi cơ so với 480 chiếc lúc đầu. Người Đức đã nắm giữ ưu thế về chất lượng so với đối thủ Không quân Xô Viết và 80% sức mạnh không quân Đức đã được tập trung ở mặt trận Xô-Đức; có điều Tập đoàn quân Không quân số 4 đã không thể ngăn chặn nổi đà phát triển của không quân Xô Viết: đến đầu trận phản công Stalingrad, không quân Xô Viết đã áp đảo không quân Đức về số lượng.
Các lực lượng máy bay ném bom của không quân Xô Viết (Aviatsiya Dal'nego Deystviya - ADD), đã chịu nhiều thiệt hại suốt 18 tháng vừa qua, vì vậy họ chủ yếu chỉ thực hiện các đợt oanh tạc vào ban đêm. Tổng cộng Hồng quân đã thực hiện 11.317 đợt oanh kích (đêm) vào khu vực giữa Stalingrad và sông Don từ ngày 17 tháng 7 đến 19 tháng 11. Do ném vào ban đêm nên các đợt không kích này chủ yếu nhằm gây hoảng loạn chứ không đem lại thiệt hại gì nhiều cho quân Đức.
Tình thế của không quân Đức dần trở nên tồi tệ vào giữa tháng 11. Ngày 8 tháng 11 nắm 1942, một lượng lớn máy bay Đức thuộc Tập đoàn quân Không quân số 4 bị điều tới Bắc Phi khi quân Anh-Mỹ đổ bộ lên Bắc Phi. Lúc này không quân phát xít Đức bị dàn quá mỏng trên toàn châu Âu và phải vất vả duy trì sức mạnh của họ ở khu vực phía Nam của mặt trận Xô-Đức. Trong khi đó, Hồng quân lại nhận được viện trợ của Hoa Kỳ theo chương trình Cho vay-Cho thuê. Trong quý 4/1942, Hoa Kỳ đã viện trợ 6 vạn xe tải, 11 nghìn xe jeep, 2 triệu đôi ủng, 5 vạn tấn thuốc nổ, 45 vạn tấn thép và 25 vạn tấn nhiên liệu dành cho hàng không. Tuy nhiên, do sự phá hoại của các tàu ngầm Đức (ví dụ như trong trận Convoy PQ-17), một phần lớn số hàng này đã làm mồi cho cá.
Cuối cùng, sau 3 tháng chiến đấu ác liệt, ngày 15 tháng 10 quân Đức ngay trong thành phố đột phá được tới bờ sông Volga tại phía nam nhà máy Barrikada, chiếm đóng 90% thành phố và cắt lực lượng Hồng quân trong nội đô làm hai "cái túi" lớn. Lúc này, mùa đông của nước Nga đã làm dòng sông Volga đóng băng và ngăn cản việc tiếp vận đường thủy của Hồng quân, tuy nhiên ở đồi Mamayev Kurgan và trong các nhà máy ở phía Bắc của thành phố, chiến sự vẫn diễn ra với cường độ và sự ác liệt không hề suy giảm. Những trận đánh tại Nhà máy thép Tháng Mười Đỏ, Nhà máy máy kéo Felix Dzerzhinsky, công xưởng vũ khí Barrikada trở nên lừng tiếng. Và việc tiến tới bờ sông Volga đã là nỗ lực cuối cùng của phát xít Đức: cũng chính vào lúc này sức mạnh tiến công của quân đội Đức đã cạn kiệt. Chiến sự đi vào ổn định - quân Đức đã đi quá xa nguồn tiếp ứng của mình và việc đánh nhau trong thành phố không phải là lợi thế của quân tấn công: quân Đức đã mất hết lợi thế hoả lực và tấn công cơ động. Tổng cộng tính từ tháng 7 đến tháng 11 năm 1942, tại các mặt trận sông Don, sông Volga và Stalingrad, quân Đức đã mất 60 vạn người, 1 nghìn xe tăng cùng nhiều trang thiết bị khác và lâm vào tình thế hết sức khó khăn.
Trong giai đoạn này, Stalingrad đã trở thành một "Verdun" của Chiến tranh thế giới thứ hai.
Chiến dịch phản công chiến lược Stalingrad
Nhận ra rằng quân Đức tỏ ra thiếu chuẩn bị để đối phó với một đợt phản công và phần lớn binh lực của họ thì đang nằm đâu đó tại phía Nam của mặt trận, Bộ Tổng tư lệnh tối cao Stavka quyết định mở một số đợt phản công, trong đó có một chiến dịch nhằm thanh toán Tập đoàn quân số 6 đang nằm ở Stalingrad.
Đây là giai đoạn được đánh giá là then chốt về mặt chiến lược trong cuộc chiến, nó mở đầu cho giai đoạn thứ hai của cuộc chiến tranh vệ quốc vĩ đại (19 tháng 12 năm 1942 - 31 tháng 12 năm 1943) nói chung và của Chiến dịch mùa Đông 1942-1943 (19 tháng 11 năm 1942 - 3 tháng 3 năm 1943) nói riêng, lôi kéo sự tham gia của 15 Tập đoàn quân trên nhiều mặt trận cùng một lúc.
Tình hình quân Đức
Việc đánh chiếm thành phố vẫn tiếp tục cho đến ngày 18 tháng 11 nhưng không thành công trước sức kháng cự mạnh mẽ của Hồng quân. Mùa đông khắc nghiệt của nước Nga đã đến, quân Đức đã bị sa lầy - họ không thể chiếm thành phố mà mùa đông đã tới, với lại họ ở quá xa các lực lượng tiếp vận của mình. Tình hình quân Đức thực sự đã nguy ngập chí ít thì cũng báo hiệu cái gì đó như mùa đông năm 1941. Quân Đức và các chư hầu Ý, Hungary và Rumani - những lực lượng bảo vệ cạnh sườn của Tập đoàn quân số 6 đã liên tục yêu cầu tổng hành dinh tăng viện. Đoạn chiến tuyến dài 200 cây số ở phía Bắc Stalingrad nằm giữa quân Ý và Voronezh - tức cạnh sườn Bắc của Tập đoàn quân số 6 - được bảo vệ bởi Tập đoàn quân Hungary số 2; mà trang bị, tinh thần chiến đấu và khả năng chỉ huy của các sĩ quan quân chư hầu hoàn toàn kém hơn quân Đức. Việc này khiến chiến tuyến của quân phát xít trở nên rất mỏng và yếu tại khu vực này - có nơi một trung đội phải căng mình ra bảo vệ một chiến tuyến dài tới 1-2 cây số. Thêm vào đó, việc Hồng quân vẫn còn làm chủ một số bàn đạp trên bờ Tây sông Volga - ngay tại khu vực này - tạo thành một mối đe dọa lớn cho quân phát xít. Tương tự, cạnh sườn phía Nam của Tập đoàn quân số 6, ở Tây Nam Kotelnikovo chỉ do Quân đoàn số 7 (Rumani) và Sư đoàn bộ binh cơ giới số 16 (Đức) phòng ngự.
Tuy nhiên, Hitler lại quá quan tâm đến việc đánh chiếm Stalingrad nên phớt lờ yêu cầu củng cố các lực lượng cạnh sườn tại Stalingrad. Tổng tham mưu trưởng của quân đội phát xít Đức, tướng Franz Halder bày tỏ lo ngại về mối quan tâm quá mức của Hitler về việc đánh chiếm thành phố và chỉ ra rằng nếu như cạnh sườn yếu kém của Tập đoàn quân số 6 không được củng cố thì quân Đức sẽ gặp thảm họa tại Stalingrad. Nhưng Hitler bảo Halder rằng Stalingrad sẽ bị đánh chiếm và cạnh sườn yếu kém của Tập đoàn quân số 6 sẽ được bảo vệ bởi "lửa nhiệt tình của chủ nghĩa quốc xã, rõ ràng đây là cái mà ta không thể trông chờ ở ông (Halder)" rồi thay ông bằng tướng Kurt Zeitzler vào giữa tháng 10. Mặt khác, Hitler tin rằng Hồng quân không còn đủ lực lượng để tung ra một đợt phản công đủ lớn để đảo ngược tình thế, khi mà ở quanh khu vực Stalingrad giờ đây đã tập trung hơn 1 triệu quân Đức và chư hầu.
Kế hoạch của Hồng quân
nhỏ|trái|300px|Quân đội Liên Xô phản kích trên các đường phố Stalingrad
Trong khi phía Đức đang sa lầy trong việc chiếm thành phố thì quân đội Xô Viết đã tập trung một lực lượng lớn sẵn sàng phản công. Mùa thu năm 1942, hai Đại tướng của Hồng quân Liên Xô là Aleksandr Vasilyevsky và Georgy Zhukov - những người phụ trách việc hoạch định chiến lược cho khu vực Stalingrad - bắt đầu tập trung một lượng lớn binh lực ở khu vực thảo nguyên phía Bắc và phía Nam thành phố. Điểm yếu tại hai cạnh sườn của quân Đức đã được khai thác triệt để vì Hồng quân Xô Viết chủ trương công kích các đơn vị quân chư hầu yếu kém và né tránh quân Đức những khi có cơ hội - giống như những gì người Anh đã làm tại Bắc Phi. Kế hoạch phản công của Hồng quân là cố gắng kiềm chế và giữ chân lực lượng Đức ở chính diện trong thành phố trong khi đó mở các đòn vu hồi vào hai cánh của quân phát xít vốn đã bị kéo dài và được bố phòng yếu kém và sau cùng khóa chặt vòng vây đối với khối quân phát xít trong nội đô Stalingrad. Những nơi bị công kích có khoảng cách đủ xa so với nội đô Stalingrad để Tập đoàn quân số 6 của Đức đóng tại đây không có đủ thì giờ để điều quân đến ứng cứu. Kế hoạch phản công của Liên Xô sử dụng đến nhiều biện pháp đánh lừa đối phương mà rốt cục đã bao vây và tiêu diệt được tập đoàn quân số 6 Đức cùng với nhiều lực lượng phát xít khác xung quanh thành phố, đã dẫn đến thất bại quy mô lớn thứ hai của Quân đội Đức Quốc xã trong Chiến tranh thế giới thứ hai.
Trận phản công bắt đầu
nhỏ|phải|256px|Tập đoàn quân xe tăng 5 (Liên Xô) xuất phát tấn công Ngày 19 tháng 11 năm 1942 tại cánh bắc mặt trận Stalingrad, lúc 7h30 Chiến dịch Sao Thiên Vương chính thức mở màn, theo kiểu vận động kinh điển của trận Cannae. Phương diện quân Tây Nam của tư lệnh trung tướng N. F. Vatutin gồm các ba tập đoàn quân với quân số nguyên vẹn (2, 5, 17), tập đoàn quân xe tăng số 5, tập đoàn quân cận vệ số 1 và tập đoàn quân số 21 (tổng cộng gồm 18 sư đoàn bộ binh, 8 lữ đoàn xe tăng, hai lữ đoàn bộ binh cơ giới, 6 sư đoàn kỵ binh và 1 lữ đoàn pháo chống tăng từ bàn đạp Seraphimovich đánh vào sườn phía Bắc của tập đoàn quân số 6 Đức, mục tiêu là khu vực bố phòng của tập đoàn quân Rumani số 3. Tổng binh lực Liên Xô được huy động cho chiến dịch phản công lên tới 1,1 triệu quân và 900 xe tăng, đối diện là lực lượng Đức và chư hầu với hơn 1 triệu quân.
Tuy tổng binh lực của hai bên xấp xỉ nhau, nhưng Hồng Quân có trong tay lợi thế lớn là yếu tố bất ngờ, cho phép họ tập trung binh lực áp đảo tại những mũi nhọn đột phá, trong khi quân Đức thì đang bị dàn mỏng. Quân Rumani đã nhận thấy những hành động chuẩn bị tấn công của Hồng quân Xô Viết và yêu cầu tăng viện nhưng bị từ chối. Bị dàn mỏng trên một chiến tuyến quá rộng, bị áp đảo về quân số cùng trang thiết bị, phòng tuyến của quân Rumani ngay lập tức bị cắt tan nát thành những mảnh vụn. Sau một ngày tấn công, phương diện quân của Vatutin đã tiến sâu được 25–35 km. Ngày 20 tại cánh nam Stalingrad, phương diên quân Stalingrad của tư lệnh thượng tướng A. I. Yeryomenko gồm tập đoàn quân 51, 57 và 64 tấn công vào sườn phải tập đoàn quân xe tăng số 4 Đức, mục tiêu là vị trí bố phòng của tập đoàn quân Rumani số 4 tại khu vực hồ Shasha. Lực lượng Rumani tại đây - vốn chủ yếu là các đơn vị bộ binh - cũng nhanh chóng sụp đổ. Sau khi chọc thủng tuyến phòng ngự đối phương các đơn vị cơ động của hai phương diện quân Xô Viết bằng hai mũi vu hồi, thọc sâu bằng xe tăng kết hợp cùng bộ binh cơ giới với tốc độ rất cao tiến tới hợp vây tại khu vực Kalach khoảng 30 km về phía tây Stalingrad.
Chỉ sau 3 đến 4 ngày tiến công, các lực lượng tiến công Xô viết đã gặp nhau tại Kalach và đã hợp vây hoàn toàn 22 sư đoàn đối phương, một bộ phận của tập đoàn quân xe tăng số 4 và toàn bộ tập đoàn quân số 6 Đức. Tổng cộng khoảng 33 vạn quân Đức đã rơi vào vòng vây siết chặt. Về sau, toàn bộ cảnh này đã được phục dựng lại trong một bộ phim chiến tranh lừng tiếng của Liên Xô.
Liên Xô bao vây Tập đoàn quân số 6 và nỗ lực của Đức
nhỏ|240px|trái|Thống chế Paulus tại mặt trận Nam Nga
Theo Manstein, khoảng 29 vạn quân Đức và chư hầu Rumani cùng với Trung đoàn bộ binh tăng viện Croatia số 369 và một số lực lượng bộ binh phụ trợ khác đã lọt trọn trong vòng vây. Trong "cái túi" (người Đức gọi là "cái vạc", Kessel) ở Stalingrad cũng có 1 vạn thường dân cùng với một số binh sĩ Xô Viết bị bắt làm tù binh. Có khoảng 5 vạn quân của Tập đoàn quân số 6 không nằm trong vòng vây. Hồng quân nhanh chóng dựng nên hai phòng tuyến xung quanh khối quân bị vây: một chiến lũy (circumvallation) hướng vào phía trong và một chiến hào bao vây (contravallation) hướng ra phía ngoài.
Tại một hội nghị ngay sau cuộc bao vây của Liên Xô, các lãnh đạo quân sự Đức đã thúc giục mở một cuộc phá vây tại Stalingrad để rút về một phòng tuyến mới trên bờ Tây sông Don. Nhưng lúc đó Hitler đang ở tại khu nghỉ riêng của mình ở sườn núi Obersalzberg, thị trấn Berchtesgaden, Bavaria cùng Hermann Göring, người đứng đầu Không quân Đức Luftwaffe. Khi được Hitler hỏi, Göring trả lời rằng Không quân Đức có thể tiếp tế cho tập đoàn quân số 6 bằng một cầu hàng không. Điều này sẽ cho phép quân Đức trong thành phố tiếp tục chiến đấu trong khi một lực lượng giải cứu được thành lập. Một năm trước đó, một kế hoạch tương tự cũng đã được sử dụng thành công ở "cái túi" Demyansk, dù với một quy mô nhỏ hơn nhiều: chỉ có một quân đoàn với 50 ngàn quân bị vây ở Demyansk, trong khi bị vây tại Stalingrad là cả một tập đoàn quân với hơn 300 ngàn quân. Hơn nữa, lực lượng chiến đấu của Liên Xô đã tiến bộ rõ rệt cả về số lượng và chất lượng trong một năm qua. Nhưng việc đề cập đến sự thành công của chiến dịch hỗ trợ hàng không tại Demyansk đã củng cố quan điểm riêng của Hitler, và vài ngày sau kế hoạch đã được Hermann Göring tán thành. Trước đó, ngày 30 tháng 9 năm 1942 ông ta đã tuyên bố tại Cung văn hóa thể thao Berlin rằng quân Đức sẽ không bao giờ rời bỏ thành phố.
Người đứng đầu tập đoàn không quân số 4 Đức, thống chế Wolfram von Richthofen đã cố gắng ngăn quyết định này lại nhưng không thành công. Rõ ràng rằng việc tiếp viện cho "cái túi" bằng không quân là không thể được. Tập đoàn quân số 6 có quân số gấp đôi các tập đoàn quân thông thường, thêm vào đó 1 quân đoàn của Tập đoàn quân thiết giáp số 4 cũng đang bị vây. Khả năng vận chuyển của Không quân Đức sau trận Crete không hề được củng cố, và con số 117 tấn rưỡi họ có thể vận chuyển mỗi ngày sẽ là quá ít so với nhu cầu 800 tấn của lực lượng Đức đang bị vây. Bản thân Paulus thông báo qua điện đàm rằng số quân bị vây cần tới 750 tấn hàng tiếp viện mỗi ngày và khi Goering khoác lác về việc không quân Đức có thể vận chuyển đầy đủ quân nhu cho lực lượng bị vây, tướng Zeitzler đã vặn lại: "Ông có biết rằng số quân ở Stalingrad cần bao nhiêu quân nhu hàng ngày không ?... Bảy trăm tấn ! Mỗi ngày !" Để bổ sung cho số lượng có hạn các máy bay vận tải Junkers Ju 52, các máy bay ném bom với các trang thiết bị không hề thích hợp đã được đem ra để làm nhiệm vụ vận tải, như những chiếc Heinkel He-117 (thật ra cũng có vài loại tỏ ra thích hợp hơn Ju 52, ví dụ như He-111). Nhưng Hitler đã ủng hộ kế hoạch của Goring và nhắc lại mệnh lệnh của mình rằng những tập đoàn quân đang mắc kẹt không được phép đầu hàng.
Với việc ra lệnh cho lực lượng bị bao vây không được phép đầu hàng hoặc phá vây, số phận quân Đức trong vòng vây trở nên nguy kịch, dù binh sĩ Đức có dũng cảm tới đâu thì cũng không thể tồn tại mà không cần tiếp tế lương thực, đạn dược. Nhiều tướng lĩnh Đức sau này đã chỉ trích quyết định của Hitler, coi đó là sự liều lĩnh đến điên rồ, không bao giờ chịu chấp nhận rút lui của ông ta. Tuy nhiên, quyết định của Hitler cũng một phần xuất phát từ sự toan tính chiến lược chứ không hẳn chỉ là liều lĩnh. Để bao vây quân Đức tại Stalingrad, Hồng quân Liên Xô cũng phải tập trung về đây 7 tập đoàn quân với hơn 400.000 quân. Nếu quân Đức đầu hàng hoặc tháo lui sớm, Hồng quân sẽ rút lực lượng này tấn công về phía Đông nhằm chiếm Rostov, nếu họ thành công thì không chỉ Tập đoàn quân 6 mà cả Cụm Tập đoàn quân A và B của Đức (với hơn 500 ngàn quân) đang chiến đấu ở vùng Kavkaz cũng sẽ bị cắt đường tiếp tế và sẽ bị tiêu diệt, thất bại của Đức khi đó sẽ còn lớn hơn rất nhiều. Nói cách khác, Tập đoàn quân 6 phải chấp nhận hy sinh để các lực lượng khác của Đức có thời giam rút khỏi miền nam nước Nga càng nhanh càng tốt. Sau này, thống chế Paulus (chỉ huy quân Đức ở Stalingrad) xác nhận Bộ chỉ huy tối cao Đức yêu cầu ông ta cố thủ để giữ chân các binh đoàn chủ lực Liên Xô xung quanh Stalingrad nhằm yểm hộ cho cuộc rút quân của Cụm tập đoàn quân A khỏi khu vực Bắc Kavkaz, và "các tính toán chiến lược của quân đội Đức đòi hỏi phải làm như vậy".
Sự tiếp tế bằng không quân đã thất bại gần như ngay lập tức. Hỏa lực phòng không hạng nặng và các máy bay tiêm kích của Liên Xô đã khiến không quân Đức tổn thất nặng. 266 máy bay Junker Ju 52 đã bị phá hủy, tương đương 1/3 số chuyển vận cơ của Đức trên mặt trận Xô-Đức. Ngoài ra còn có 165 máy bay ném bom He-111 làm nhiệm vụ vận chuyển, 42 chiếc Junker Ju 86, 9 chiếc Fw 200, 5 chiếc He 177, 1 chiếc Ju 290 cùng gần 1.000 phi công nhiều kinh nghiệm. Bốn phi đội vận tải của tập đoàn quân không quân số 4 (KGrzbV 700, KGrzbV 900, I./KGrzbV 1 and II./KGzbV 1) đã bị giải tán do không còn lực lượng. Thời tiết mùa đông và hỏng hóc kỹ thuật cũng làm giảm hiệu quả của cuộc tiếp tế. Không quân Đức chỉ có thể vận chuyển 94 tấn/ngày, thậm chí đã không thể đạt chỉ tiêu 117 tấn/ngày như thực lực hiện có của nó. Ngày 19 tháng 12 họ đưa được nhiều hàng nhất: 289 tấn trong 154 chuyến bay. Thêm vào đó, hầu hết những hàng hóa chuyển được cho các đơn vị bị vây hầu như là không phù hợp: ví dụ một máy bay đáp xuống được chỉ chở toàn rượu vodka và binh phục mùa hè, một cái khác chở tiêu đen và kinh giới ô. Sự nhùng nhằng của Hitler trong việc xác định mục tiêu của Chiến dịch Bão Mùa đông (để cho quân Đức thoát vây hay để đánh khai thông đến thành phố) làm cho một số lượng lớn nhiên liệu dành cho cuộc phá vây được chuyến đến trong khi thức ăn và đạn dược cần thiết hơn nhiều. .
Các máy bay vận tải hạ cánh an toàn đã được sử dụng để di tản những chuyên gia kĩ thuật, những người bị ốm và bị thương ra khỏi vùng bị vây hãm. Khoảng 42 nghìn người tất cả đã được di tản. Nhiều phi công Đức đã bị sốc khi thấy những binh lính được lệnh gỡ hàng đã quá đói và mệt để có thể thực hiện nhiệm vụ. Tại Đức, tướng Kurt Zeitzler xúc động trước thảm cảnh của quân lính tại Stalingrad nên bắt đầu giới hạn khẩu phần ăn của chính mình về mức cả ngày chỉ ăn một bữa đạm bạc vào buổi trưa giống như họ. Sau vài tuần như vậy, ông sụt 26 cân Anh và trở nên hốc hác đến nỗi Hitler tức giận và đích thân ra lệnh cho Zeitzler phải ăn uống lại như bình thường.
Ban đầu, các máy bay tiếp vận cất cánh từ sân bay Tatsinskaya (phi công Đức hay gọi là 'Tazi'). Tuy nhiên sân bay này đã bị quân đoàn xe tăng số 24 của Trung tướng V. M. Badanov tấn công vào ngày 23-24 tháng 12 năm 1942. Do thiếu sự phòng bị, sân bay nhanh chóng ngập chìm trong biển lửa. 108 chiếc Ju-52 và 16 chiếc Ju-86 chạy thoát đến Novocherkassk - bỏ lại 72 chiếc Ju-52 cùng nhiều máy bay khác cho Hồng quân Xô Viết mặc sức phá hủy. Một căn cứ không quân khác được thành lập ở Salsk cách Stalingrad đến 200 dặm, khoảng cách xa như vậy càng cản trở việc tiếp vận đường không. Đến giữa tháng 1 quân Đức bỏ Salsk đến đóng tại Zverevo, gần Shakhty. Zverevo chịu số phận của Tatsinskaya vào ngày 18 tháng 1, lúc này có thêm 50 chiếc Ju-52 bị phá hủy.
Tổng cộng có 495 máy bay bị phá hủy, tương đương với 5 phi đội và hơn một quân đoàn không quân, như vậy là một nửa lực lượng không quân Đức dùng cho nhiệm vụ tiếp vận đã làm mồi cho hỏa lực Liên Xô. Thêm vào đó, hoạt động của không quân phát xít Đức ở các mặt trận khác cũng bị giới hạn nghiêm trọng để dồn sức cho việc tiếp vận Stalingrad. Cuối cùng việc tiếp vận bị đình lại để phục vụ cho việc huấn luyện không quân Đức.
Nỗ lực giải vây của người Đức
nhỏ|trái|180px|Thống chế [[Erich von Manstein]] Đầu tháng 12 1942, để giải cứu quân Đức ở Stalingrad, 3 sư đoàn thiết giáp, 2 sư đoàn bộ binh, 3 sư đoàn lính dù thuộc tập đoàn quân tăng thiết giáp số 4 do tướng Hermann Hoth chỉ huy đã được điều từ Kavkaz đến khu vực hạ lưu sông Don. Nhưng các đơn vị này dù đã cố hết sức vẫn đều bị Hồng quân Xô Viết đẩy lùi ra xa, cách Stalingrad ít nhất 100 cây số nên không có cách nào để cứu tập đoàn quân số 6 đang bị vây. Chỉ riêng quân đoàn 48 là tiến sát Stalingrad nhất, chỉ còn cách 40 cây số.
Các tướng lĩnh dưới quyền đã đề nghị phương án vượt sông Don ở khu vực đối diện Stalingrad nhưng Thống chế Erich von Manstein phản đối vì cho rằng làm như thế là vô cùng mạo hiểm và khó thực hiện. Ông quyết định chọn khu vực Kotelnikovo nằm ở phía Đông Nam sông Don làm bàn đạp tấn công Stalingrad. Ngày 10 tháng 12, tướng Hermann Hoth đưa tập đoàn quân thiết giáp số 4 của mình vào trận. Quân đoàn 48 có nhiệm vụ vượt sông Don để phối hợp tác chiến với cánh quân của Hoth. Quân đoàn thiết giáp 57 thuộc tập đoàn quân thiết giáp số 4 được giao trọng trách thực hiện mũi tấn công chính. Yểm trợ cho mũi tấn công này là sư đoàn cơ giới số 23 ở sườn phải, sư đoàn thiết giáp số 17 ở sườn trái và sư đoàn thiết giáp số 6 là lực lượng hậu bị.
Vừa tham gia trận đánh, các đơn vị này đã ngay lập tức gặp sự kháng cự ác liệt của thiết giáp và bộ binh Liên Xô do thượng tướng A. I. Yeryomenko chỉ huy. Quân Đức trước đòn phủ đầu đã gần như bị chặn đứng, trong suốt 1 tuần lễ chỉ tiến lên chưa được 50 cây số. Nhưng đến ngày 17, sư đoàn bộ binh cơ giới số 23 đã liều lĩnh tổ chức 1 đợt tấn công quyết liệt và chiếm được 2 cây cầu bắc qua sông Aksai-Esaulov. Như vậy trở ngại tự nhiên lớn nhất là con sông đã bị người Đức khắc phục và giờ đây khoảng cách giữa 2 tập đoàn quân số 6 và số 4 của Đức chỉ còn 70 cây số.
Tuy nhiên, vào cùng thời điểm quân Đức tổ chức giải vây, Hồng quân đã quyết định mở chiến dịch Sao Thổ vào ngày 11 tháng 12 nhằm tiêu diệt các lực lượng Ý, Hungary, Rumani và Đức dọc sông Don. Mục tiêu ban đầu của chiến dịch là nhằm vào tập đoàn quân số 8 của Ý ở vùng trung lưu sông Don. Mở đầu chiến dịch, tập đoàn quân 63 của Liên Xô, bằng các xe tăng T-34 và máy bay đã tổ chức tấn công vào các vị trí phòng thủ yếu nhất của người Ý. Các vị trí này được bảo vệ bởi 2 sư đoàn bộ binh từ Ravenna và Cosseria đã nhanh chóng bị đánh tan. Ngày 17 tháng 12, tập đoàn quân 21 và tập đoàn quân thiết giáp số 5 của Liên Xô đã tấn công vào các vị trí của quân Rumani ở cánh phải người Ý. Cũng cùng thời gian này, cánh trái người Ý, do các lực lượng Hungary trấn giữ cũng bị tập đoàn quân thiết giáp số 3 và một phần tập đoàn quân 40 Liên Xô tấn công. Tập đoàn quân cận vệ số 1 Liên Xô thì tấn công vào giữa các vị trí của quân Ý. Sau 11 ngày giao tranh, các lực lượng Ý đã bị áp đảo về số lượng, bị bao vây và sau cùng đã bị đánh bại. Tướng Paolo Tarnassi, tổng chỉ huy các lực lượng thiết giáp Ý tại Liên Xô cũng chết trận.
Tập đoàn quân số 8 Ý bị xóa sổ đã tạo một lỗ hổng lớn trên tuyến phòng thủ của người Đức và điều này đã tạo điều kiện cho Hồng quân tiến về hướng Rostov. Nếu chiếm được Rostov, Hồng quân sẽ kiểm soát toàn bộ miền Nam nước Nga, chia cắt các lực lượng của quân Đức. Manstein trước việc Rostov bị đe doạ đã buộc phải rút sư đoàn xe tăng số 6 của tướng Hoth để điều lên hướng Tây Bắc cản đòn tấn công của Hồng quân. Đây là lực lượng hậu bị cho cuộc tấn công của Hoth với đầy đủ quân số và vũ khí nên quyết định này đã ảnh hưởng rất nhiều đến nỗ lực giải vây.
Tuy không còn lực lượng hậu bị, tướng Hoth vẫn cho quân tiến về phía trước để giải cứu Paulus và tập đoàn quân số 6. Sáng ngày 17 tháng 12, trung đoàn mô tô-súng máy số 128 thuộc sư đoàn cơ giới số 23 của Đức phòng thủ bờ bắc sông Aksai-Esaulov, ở đoạn giữa cầu đường sắt và cầu đường bộ qua sông. Sư đoàn 17 với 35 xe tăng tập trung bên cánh trái. Ngày hôm đó, lực lượng bộ binh Liên Xô với sự yểm trợ của xe tăng đã tấn công vào mạnh vào các căn cứ của quân Đức tại tại nhà ga Krugliakovo; ngoài ra 15 xe tăng Liên Xô khác cũng tổ chức tấn công cứ điểm Shestakovo do tiểu đoàn công binh thuộc sư đoàn cơ giới 23 chiếm giữ. Quân Đức chịu thiệt hại nặng nhưng đã chặn đứng được các đợt tấn công của Hồng quân đồng thời cũng xác định được các đơn vị Hồng quân tham gia đợt tấn công này gồm sư đoàn bộ binh 87 và lữ đoàn tăng thiết giáp số 13.
Đêm ngày 17 tháng 12, trung đoàn môtô-súng máy số 128 của Đức đã tổ chức tấn công thành công bên cánh phải. Nhân cơ hội đó, tướng Hoth quyết định tiếp tục tấn công về hướng Stalingrad. Ngày 18 tháng 12, Hitler đã từ chối cho tập đoàn quân số 6 đánh ra hướng tiến của tập đoàn quân tăng thiết giáp số 4 bất chấp thỉnh cầu của Manstein. 8 giờ sáng ngày 19 tháng 12, sư đoàn xe tăng số 17 bên cánh trái tổ chức vượt sông tiến về phía trước. Trinh sát cho biết trong vòng 1 ngày đêm trước đó, Liên Xô đã điều thêm rất nhiều quân đến khu vực này. Trưa ngày hôm đó, với sự yểm trợ của không quân và xe tăng, một trung đoàn bộ binh Liên Xô đã tổ chức tấn công quân Đức dọc tuyến đường sắt dẫn đến Stalingrad; một trung đoàn khác từ dưới khe hẻm bất ngờ tấn công lực lượng bộ binh cơ giới Đức. Phía sau lưng bộ binh Liên Xô có khoảng 70 xe tăng yểm trợ. Sau 9 tiếng đồng hồ phản công với hỏa lực mạnh, quân Đức đã đẩy lùi được Hồng quân Xô Viết. Ngày 20 tháng 12, quân đoàn tăng thiết giáp số 57 của Đức trở lại với nhiệm vụ tấn công Stalingrad giải vây cho tập đoàn quân 6. Nhưng hỏa lực cực mạnh của Hồng quân đã ngăn không cho quân Đức tiến về phía trước. Hai ngày tiếp theo đó, ở khu vực dọc tuyến đường sắt đã diễn ra những trận đánh vô cùng ác liệt, cả hai bên đều chịu những tổn thất nặng nề. Tuy nhiên, sau mỗi tổn thất, Hồng quân lại được bổ sung lực lượng kịp thời trong khi quân Đức thì không thể. Điều này khiến quân Đức dần dần bị tiêu hao sinh lực. Ngày 23 tháng 12, đoàn xe tăng Đức đang tiến dọc theo tuyến đường sắt bỗng chạm trán đội hình gồm 80 xe tăng Liên Xô. Sau 4 tiếng chiến đấu quyết liệt, người Đức đã đẩy lùi được xe tăng Liên Xô. nhỏ|trái|256px|Quân đội Liên Xô liên tục phản kích
Ngay trước đêm Giáng sinh, Hồng quân đã tập trung một lực lượng lớn và tổ chức tấn công. Quân Đức bị đánh bật khỏi khu vực tuyến đường sắt, trung đoàn môtô-súng máy số 128 bị đẩy lùi đến tận bờ sông. Bên cánh trái, trung đoàn hỗn hợp của Đức cũng bị thiệt hại nặng, phải rút lui về làng Romashki, nằm ở hậu tuyến của quân Đức. Chập tối, khoảng 20 chiếc xe tăng Liên Xô tấn công khu vực cầu đường sắt Shestakov trên sông Aksai-Esaulov, một nhóm xe tăng khác kết hợp với pháo binh tấn công căn cứ Romashkin. Một cuộc đấu pháo ác liệt đã diễn ra. Cuối cùng, pháo Liên Xô im tiếng khiến quân Đức lầm tưởng Hồng quân đã rút binh. Tuy nhiên vào rạng sáng, 30 chiếc xe tăng Liên Xô đã bất ngờ áp sát cầu Shestakov, đánh tan tiểu đoàn công binh Đức đang chiếm giữ cây cầu. Dưới sự yểm trợ của pháo binh, xe tăng Liên Xô chuẩn bị vượt sông bằng cầu đường bộ. Nhưng chỉ có một chiếc qua được còn đến chiếc thứ hai thì cây cầu không chịu nổi sức nặng nên đã sập.
Trons suốt ngày 24 tháng 12, Hồng quân nỗ lực vượt sông để tiêu diệt các đơn vị quân Đức đã quá mỏi mệt sau những trận đánh vừa qua. Tuy nhiên, những nỗ lực của Hồng quân ở bờ Nam sông Aksai-Esaulov ngày hôm đó đã không đạt được kết quả như mong đợi. Pháo chống tăng 88 li của Đức đã ngăn chặn hiệu quả xe tăng Liên Xô. Ngoài ra, bộ binh Liên Xô dù được sự yểm trợ của không quân và pháo binh cũng không thể chiếm được cây cầu đường sắt.
Ngày 25 tháng 12, bộ binh Hồng quân đã sửa chữa sơ bộ cây cầu đường bộ bị sập rồi dưới sự yểm trợ của 50 xe tăng đã kéo sang bờ nam sông Aksai-Eseulov, tiến thẳng đến căn cứ Romashkin, đánh tan trung đoàn môtô-súng máy số 128 và chiếm được cây cầu đường sắt ở gần ga Krugliakovo. Chỉ trong một buổi sáng, Hồng quân đã bắc được câu cầu khá vững chắc trên lưng 2 chiếc xe tăng bị rơi xuống sông. Xe tăng Liên Xô theo cây cầu này đã ào ạt vượt sông, đè bẹp mọi sự kháng cự của quân Đức. Tàn binh của quân đoàn tăng thiết giáp Đức số 57 cũng không thoát khỏi sự truy kích ráo riết của Hồng quân. Không lâu sau đó, quân đoàn này đã bị xóa sổ hoàn toàn. Như vậy là kế hoạch đột phá vòng vây của Cụm tập đoàn quân Sông Don do thống chế Manstein chỉ huy nhằm giải vây cho Paulus đã hoàn toàn phá sản.
Bây giờ mọi hy vọng giải vây đều tan thành mây khói, nhưng số quân ở Stalingrad vẫn không biết điều này và vẫn tin tưởng rằng "viện binh đang đến". Một số sĩ quan Đức yêu đề nghị Paulus bỏ qua lệnh của Hitler mà tổ chức phá vòng vây, tuy nhiên ông từ chối vì ông rất ghét việc bất tuân thượng lệnh. Thêm vào đó, nếu mấy tuần đầu việc phá vây bằng các lực lượng cơ giới là khả thi thì bây giờ Tập đoàn quân số 6 đã lâm vào tình trạng thiếu nhiên liệu, đồng thời mùa đông khắc nghiệt của nước Nga cũng là một rào cản lớn cho việc này.
Trận đánh kết thúc
nhỏ|phải|200px|[[Nguyên soái|Thống chế Friedrich Paulus (phải) và các sĩ quan phụ tá Arthur Schmidt, Wilhelm Adam sau khi đầu hàng Quân đội Liên Xô.]] Số phận tập đoàn quân số 6 xem như đã an bài. Gần 300.000 lính Đức phải lang thang tìm chỗ trú ẩn giữa những đống gạch vụn và 2 vạn thương binh phải nằm trong các tòa nhà đổ nát. Quân Đức không có đủ lương thực, thuốc men, đạn dược nên sức chiến đấu ngày càng suy yếu.
Việc chỉ đạo các hoạt động của quân Đức trong vòng vây ở Stalingrad giờ đây do đích thân Adolf Hitler thực hiện. Từ Đông Phổ cách xa hơn 2.000 km, ông đã đưa ra những mệnh lệnh, những lời động viên, thăm hỏi tới Friedrich Paulus cùng sĩ quan, binh lính của tập đoàn quân số 6.
Sau chiến dịch tấn công quy mô lớn ở khu vực sông Don, Hồng quân đã chiếm được 2 sân bay dã chiến của quân Đức nằm gần Stalingrad - ở Morozovsk và Tatsinskaya. Trước đây, từ 2 sân bay này, mỗi ngày quân Đức có khả năng thực hiện 3 chuyến không vận tiếp tế cho tập đoàn quân số 6. Tuy nhiên giờ đây, từ sân bay dã chiến gần nhất đến Stalingrad cũng phải mất 2 đến 3 tiếng đồng hồ, tốn rất nhiều nhiên liệu và khả năng bị phòng không Liên Xô bắn hạ rất cao. Ngoài ra, do điều kiện thời tiết khắc nghiệt của mùa đông nên không phải lúc nào các máy bay cũng có thể cất cánh được. Do đó, từ đầu tháng 1 năm 1943, mỗi ngày quân Đức chỉ thực hiện được 1 chuyến không vận tiếp tế.
Tình hình thương binh Đức tại Stalingrad ngày càng tồi tệ. Thuốc men, phương tiện y tế và cả phương tiện vận chuyển thiếu thốn. Trước đây, các thương binh thường được chở bằng xe đến đến sân bay Pitomnik để đưa về tuyến sau bằng máy bay. Nhưng khi mà nhiên liệu ngày càng khan hiếm thì thương binh buộc phải nằm lại. Con số thương binh tăng lên nhanh chóng. Sân bay Pitomnik liên tục bị vây hãm và pháo kích nên các phi công chở hàng tiếp tế thường không dám hạ cánh mà thả hàng xuống bằng dù.
Nhiệm vụ tiêu diệt lực lượng Đức bị vây được giao cho phương diện quân sông Don của tư lệnh trung tướng K. K. Rokossovsky. Sáng 8 tháng 1 1943, ba sĩ quan trẻ của Hồng quân, với một lá cờ trắng, đi vào phòng tuyến của quân Đức trên chu vi phía bắc của Stalingrad, trao cho tướng Paulus tối hậu thư của tướng Rokossovsky và nguyên soái pháo binh N.N. Voronov:
''Gửi Tư lệnh của Tập đoàn quân 6 và các chỉ huy cao cấp của tập đoàn quân xe tăng 4 (Đức) đang bị bao vây tại Stalingrad. Các ông tưởng rằng quân Đức sẽ đến cứu các ông nhưng ngược lại, họ đang bị đuổi khỏi Rostov. Các ông đang được cung cấp một khẩu phần ăn chết đói, thiếu đạn dược và nhiên liệu vì các máy bay Đức đã bị thiệt hại nặng bởi không quân của chúng tôi. Tình cảnh binh lính của các ông rất nặng nề, họ phải đối mặt với bệnh tật, cái đói, cái rét và cái chết... Các ông, những chỉ huy đạo quân bị vây hoàn toàn có thể hiểu được rằng không còn hy vọng gì để phá vỡ vòng vây. Tình trạng của các ông là tuyệt vọng, việc tiếp tục chống cự là vô ích. Để tránh đổ máu không cần thiết, chúng tôi đề nghị các ông đầu hàng theo các điều kiện sau đây: 1- Tất cả quân Đức trong vòng vây dưới quyền ông và các sĩ quan của ông trong vòng vây phải chấm dứt kháng cự. 2- Các ông phải giao nộp toàn bộ vũ khí, trang thiết bị quân sự đang sử dụng. Chúng tôi bảo đảm cuộc sống an toàn cho các cấp chỉ huy, sĩ quan không phải là cấp chỉ huy và binh sĩ đã ngừng kháng cự. Họ sẽ được tổ chức cho ăn uống và đối đãi tử tế. Sau chiến tranh, họ sẽ được trả về nước Đức hoặc bất cứ nước nào sẵn sàng nhận tù binh chiến tranh. Tất cả những người bị thương, bị ốm đau và bị rét cóng sẽ được điều trị. Tất cả các quân nhân đầu hàng vẫn được giữ đồng phục đang sử dụng, phù hiệu, quân hiệu, đồ dùng cá nhân, vật trang sức có giá trị. Các sĩ quan cao cấp được giữ lại vũ khí cá nhân được tặng. Chúng tôi sẽ thông qua một đại diện được chỉ định trao cho các ông văn bản chính thức về việc này lúc 15 giờ 00 ngày 9 tháng 1 năm 1943 trên một chiếc xe tại ngã ba đường Konnyi - Kotluban. Các ông phải cử một đại diện tin cậy, biết tiếng Nga, đến khu vực nói trên, đỗ xe cách chỗ giao nhau với đường 564 0,5 km lúc 15 giờ 00 cùng ngày. Nếu các ông từ chối lời đề nghị đầu hàng, chúng tôi báo trước rằng lục quân và không quân Liên Xô sẽ thực thi các biện pháp để tiêu diệt các lực lượng Đức trong vòng vây và khi đó, các ông sẽ phải chịu hoàn toàn trách nhiệm.''
Paulus lập tức gọi cho Hitler về nội dung tối hậu thư và yêu cầu được tự do hành động nhưng bị bác bỏ. Ngoài ra 1 nguyên nhân khác khiến quân Đức không muốn đầu hàng là việc tập đoàn quân Phương Nam của thống chế Paul Ludwig Ewald von Kleist đang rút khỏi Kavkaz. Hiện tại đang có 3 tập đoàn quân Xô Viết bao vây Stalingrad và nếu quân Đức đầu hàng, Hồng quân sẽ tung những lực lượng này đến các chiến trường khác, mà khả năng lớn nhất là chặn đường rút của Kleist. Do đó, Paulus quyết định cầm cự để Kleist có thể rút lui an toàn.
nhỏ|trái|300px|Xác xe tăng Đức bị tiêu diệt trên chiến trường Stalingrad
Sau khi quân Đức tại Stalingrad từ chối đầu hàng, ngày 10 tháng 1 năm 1943, Hồng quân Liên Xô đã giáng cho quân Đức 2 mũi tấn công vô cùng hùng hậu từ hướng Tây và hướng Nam. Mũi tấn công ở hướng Nam gặp phải sự kháng cự quyết liệt nhưng ở mũi hướng tây Hồng quân tiến như chẻ tre. Sư đoàn tăng thiết giáp số 3 Đức ở tuyến trước bị đánh tan. Sáng ngày 11 tháng 1, Hồng quân tiếp tục tấn công. Ở hướng Tây, họ tiếp tục thắng lớn. Sư đoàn cơ giới số 29 và sư đoàn bộ binh số 376 của Đức bị tiêu diệt hoàn toàn. Các đơn vị khác bị đẩy sâu vào trong, lính Đức bị chết cóng rất nhiều.
Sau vài ngày nghỉ ngơi, ngày 16 tháng 1, Hồng quân lại tấn công dữ dội và tiến gần đến sân bay Gumrak, sân bay dã chiến duy nhất còn sót lại của tập đoàn quân số 6. Chiến thuật của người Nga giờ đây có sự thay đổi: hễ gặp kháng cự mạnh là họ chuyển sang tấn công vị trí khác. Paulus triệu tập cuộc họp cấp chỉ huy các quân đoàn, đưa ra đề nghị các đơn vị liều chết phá vòng vây. Nhưng các chỉ huy từ chối vì cho rằng hành động đó là tự sát.
Chiều ngày 19 tháng 1, các sĩ quan cao cấp và sĩ quan tham mưu được lệnh rời bỏ đơn vị để di tản bằng máy bay. Các sĩ quan tham mưu được đưa ra sân bay bằng xe máy - phương tiện vận chuyển duy nhất còn hoạt động được. Xác lính Đức ngổn ngang trong khu vực sân bay. Dù trong tình thế nguy kịch nhưng lính Đức vẫn giữ kỷ luật nghiêm, chỉ ai có giấy chứng nhận có chữ ký của tham mưu trưởng tập đoàn quân và thương binh nặng mới được ưu tiên lên máy bay. Vì Hồng quân đã tiến sát nơi đây và vì sân bay bị pháo kích liên tục, chỉ có 4 chiếc máy bay Đức hạ cánh trong ngày 19. Ngày 22 tháng 1, chiếc máy bay He 111 rời sân bay với 19 thương binh và đây là chuyến bay di tản cuối cùng của tập đoàn quân 6 tại Stalingrad.
Ngày 23 tháng 1, Hồng quân chiếm được sân bay Gumrak. Hi vọng giải thoát cho cho các sĩ quan cao cấp của tập đoàn quân 6 cũng chấm dứt. Ngoài ra, việc tiếp tế cho quân Đức giờ đây chỉ còn có thể thực hiện được bằng cách thả dù. Đại diện phía Liên Xô đi đến phòng tuyến của Đức ngày 24 tháng 1 với lời đề nghị mới với những yêu cầu và lời hứa như cũ nhưng Paulus, nhận lệnh của Adolf Hitler không đầu hàng đã không hồi âm. nhỏ|200px|Tù binh Đức, Ý, Rumani và Hungary bị bắt trong trận Stalingrad
Khi ấy, thấy quân Đức đang đến hồi nguy kịch trong trận Stalingrad đẫm máu, Hitler ví von Tập đoàn quân thứ sáu của Đức với 300 người lính thành Sparta dưới quyền vua Leonidas I đã kiên dũng chiến đấu trước quân xâm lược Ba Tư trong trận Thermopylae năm xưa. Đến ngày 28 tháng 1, một đại đoàn có thời hùng mạnh bị cắt ra làm 3 mảnh nhỏ, mảnh phía nam là nơi Paulus đặt tổng hành dinh trong một trung tâm bách hóa một thời phát đạt Univermag. Tình hình thiếu hụt quân lương và đạn dược đã trở nên vô cùng tồi tệ, lúc này Paulus hiểu rõ nỗ lực tiếp vận của không quân Đức đã phá sản hoàn toàn - tức số phận của Stalingrad đã được định đoạt. Ông cầu xin Hitler cho phép ông đầu hàng để giữ tính mạng cho các binh sĩ, tuy nhiên vào ngày 30 tháng 1 năm 1943, nhân kỷ niệm 10 năm Đảng Quốc xã lên cầm quyền, Hitler đã phong cho Paulus quân hàm Thống chế vì từ trước tới nay chưa có một Thống chế Đức nào đầu hàng quân địch. Hitler cho rằng Paulus sẽ chọn cái chết để bảo toàn danh dự cho mình, vì nếu ông đầu hàng thì ông sẽ trở thành sĩ quan cao cấp nhất của Đức bị Hồng quân bắt làm tù binh. Tuy nhiên, Paulus vốn là người theo Công giáo vì vậy ông cực lực phản đối việc tự sát. Ngày 31 tháng 1 năm 1943 Paulus quyết định đầu hàng, đây là lần đầu tiên trong chiến dịch ông chống lại lệnh "tử thủ" của Hitler:
Tôi không hề có ý định phí phạm mạng sống của mình vì cái thứ danh hiệu đó.