Chiến dịch Sao Thiên Vương
Diễn biến chiến sự > Chiến sự trên cánh Bắc

Cuộc tấn công của Phương diện quân Tây Nam vào Tập đoàn quân 3 (Romania) bắt đầu lúc 8 giờ 50 phút. Nhiệm vụ đột phá được giao cho cánh quân xung kích gồm Tập đoàn quân 21 và Tập đoàn xe tăng 5. Yểm hộ bên sườn trái cho cánh quân này là tập đoàn quân 65 của Phương diện quân Sông Đông cũng đột kích từ bàn đạp Kletskaya nhưng theo hướng lệch về phía Đông Đông Nam. Hai cuộc đột kích đầu tiên bị lực lượng phòng thủ Romania đẩy lùi, và hậu quả của những trận pháo dữ dội thực tế càng làm cho xe bọc thép Liên Xô khó khăn hơn trong việc vượt qua các bãi mìn và địa hình. Tuy nhiên, việc thiếu pháo chống tăng làm cho tuyến phòng thủ của quân Romania nhanh chóng sụp đổ. Đến giữa trưa, tập đoàn quân xe tăng 5 (Liên Xô), có quân đoàn kỵ binh 8 (NKVD) mở đường từ bàn đạp Serafimovich đã chọc thủng phòng tuyến của quân đoàn 2 (tập đoàn quân 3 Romania). Tập đoàn quân 21 từ bàn đạp Kletskaya cũng chọc thủng phòng tuyến của sư đoàn xe tăng 1 (Romania). Tại sườn phải của tập đoàn quân xe tăng 5, quân đoàn kỵ binh 8 bước vào giao chiến ác liệt với sư đoàn xe tăng 22 (Đức). Khi xe bọc thép Liên Xô vượt qua đám sương mù dày đặc bằng đường vòng, qua mặt các vị trí đặt pháo của quân Romania và Đức, 3 Sư đoàn bộ binh Romania bắt đầu rút lui vô trật tự; Tập đoàn quân số 3 của Romania bị tấn công ở cả hai sườn phía tây và phía đông.
Sau khi nhận được tin quân đội Liên Xô tấn công, Bộ chỉ huy Tập đoàn quân 6 (Đức) không điều các sư đoàn xe tăng 16 và 24 cơ động ra ngoài làm bọc lót cho các lực lượng phòng thủ của Romania mà vẫn tiếp tục để các đơn vị này chiến đấu trong nội đô Stalingrad. Thay vào đó, họ giao nhiệm vụ này cho Quân đoàn xe tăng 48 là đơn vị đóng gần cửa mở đột phá nhất. Tuy nhiên, tư lệnh Quân đoàn xe tăng 48 lại phán đoán sai hướng tấn công chính của quân đội Liên Xô và điều sư đoàn xe tăng 14, sư đoàn cơ giới 29 đến ngăn chặn tập đoàn quân 21 (Liên Xô) đang bao vây quân đoàn 4 và quân đoàn 5 (Romania) tại khu vực Bobrovsky - Gromky (???) - Evstratovskiy. Trong khi đó sư đoàn xe tăng 22 (Đức) phải một mình chống lại toàn bộ mũi tấn công của Quân đoàn xe tăng 1 (Liên Xô) do thiếu tướng V. V. Butkov chỉ huy tại Pronin và Merdebisky (???), còn Sư đoàn xe tăng 1 (Romania) phải đối phó với Quân đoàn xe tăng 26 (Liên Xô) do thiếu tướng A. G. Rodin chỉ huy có ưu thế hơn hẳn về binh lực và vũ khí. Việc phân tán lực lượng xe tăng ít ỏi chỉ còn hơn 100 chiếc làm ba hướng đã làm cho Quân đoàn xe tăng 48 (Đức) không còn sức mạnh để khôi phục tình hình.
Kết quả là đến cuối ngày 19 tháng 11, sư đoàn xe tăng 14 (Đức) phải lùi về bên kia sông Chir tại Chernyshkovsky dưới sự yểm hộ của không quân. Sư đoàn cơ giới 29, sư đoàn xe tăng 22 (Đức) bị tách ra trên 2 hướng Verkhnyaya Buzinovka, Bolshenabatovsky và tiếp tục lọt vào vòng vây. Ngày hôm sau, sư đoàn xe tăng 22 hầu như bị tiêu diệt hoàn toàn. Sư đoàn xe tăng 1 cũng (Romania) bị đánh quỵ. Ngày 21 tháng 11, khi quân đội Liên Xô càng tiến sâu về phía đông nam, nhiều đội xe tăng bắt đầu phải dừng lại do bão tuyết lớn, các lái xe, pháo thủ và xạ thủ đều bị khuất tầm nhìn. Bùn tuyết trên đường làm cho xe tăng bị trượt và có một lính tăng đã bị gãy tay khi anh ta bị hất tung bên trong xe tăng. Tuy nhiên, bão tuyết cũng vô hiệu hóa sự phối hợp các quân đoàn của Đức.
Mãi đến 22 giờ cùng ngày, thống chế Maximilian Freiherr von Weichs, Tư lệnh Cụm tập đoàn quân B mới gửi đến Bộ tư lệnh Tập đoàn quân 6 (Đức) bức điện sau đây:
Tuy nhiên, Bộ tư lệnh Tập đoàn quân 6 (Đức) vẫn chưa nhận thức được mối nguy hiểm đang treo trên đầu họ và vẫn tiếp tục các trận đánh vỗ mặt nhằm tiêu diệt Tập đoàn quân 62 và đánh bật Tập đoàn quân 64 của quân đội Liên Xô trong nội đô Stalingrad.
Quân đoàn kỵ binh 8 Liên Xô được tung vào trận với nhiệm vụ lợi dụng phòng tuyến bị chọc thủng cắt đứt liên lạc giữa quân Romania với Tập đoàn quân 8 Ý và khóa chặt mọi khả năng phản công vào bên sườn phải của Phương diện quân Tây Nam Liên Xô. Trong khi không quân Liên Xô bắn phá vào quân Romania đang rút lui thì không quân Đức – Luftwaffe kháng cự yếu ớt, không thể yểm trợ được các lực lượng mặt đất. Sự rút lui của Sư đoàn kỵ binh 1 Romania, vốn giữ vị trí bên sườn trái của Sư đoàn bộ binh 376 của Đức đã tạo ra một lỗ hổng để Tập đoàn quân 65 thuộc Phương diện quân Sông Đông (Liên Xô) vượt qua phòng tuyến của quân Đức. Trong vòng hai ngày, tập đoàn quân này đã hai lần vượt sông Đông và cùng với Tập đoàn quân 24 tiếp cận khu vực Tây Bắc Stalingrad, nơi trú đóng Sở chỉ huy và các đơn vị chủ lực của tập đoàn quân 6 (Đức). Khi quân Đức bắt đầu phản ứng vào cuối ngày 19 tháng 11 để đối phó với nguy cơ từ cánh Bắc thì một cuộc tấn công khác từ Phương diện quân Stalingrad đã được triển khai bên sườn phía Nam của Tập đoàn quân số 6 (Đức Quốc xã).
Một ngày sau khi tập đoàn quân 12 và tập đoàn quân xe tăng 5 mở màn cuộc tấn công, ngày 20 tháng 11, Tập đoàn quân số 65 của Liên Xô tiếp tục gia tăng áp lực lên Quân đoàn 11 của Đức trên cánh Bắc, bên sườn phải Tập đoàn quân 6. Quân đoàn xe tăng số 4 của Hồng quân tiến công trên chính diện Quân đoàn số 11 của Đức, trong khi Quân đoàn kỵ binh cận vệ 3 vu hồi sâu vào hậu cứ của quân đoàn này. Sư đoàn bộ binh số 376 của Đức và Sư đoàn bộ binh số 44 của Áo phải xoay chiều bố trí để hướng trực diện với đối phương bên sườn bị hở của mình nhưng không thực hiện được do thiếu nhiên liệu. Trung đoàn còn lại của Sư đoàn xe tăng 14 đã tiêu diệt một trung đoàn phòng thủ bên sườn của Quân đoàn kỵ binh cận vệ 3 (Liên Xô) nhưng pháo chống tăng của họ cũng chịu thiệt hại nặng nề khi họ bị quân đội Liên Xô vượt qua. Đến gần cuối ngày, Quân đoàn xe tăng 1 thuộc tập đoàn quân xe tăng 5 (Liên Xô) tiếp tục truy kích Quân đoàn xe tăng 48 (Đức) đang rút lui, trong khi Quân đoàn xe tăng số 26 của Liên Xô đã chiếm được thị trấn Perelazovsky, gần 130 km về phía tây bắc của Stalingrad.
Cuộc tấn công của Hồng quân tiếp tục trong ngày 21 tháng 11 với lực lượng của Mặt trận Stalingrad đang xâm nhập vào sâu đến 50 km. Lúc này, các đơn vị Romania còn lại ở phía bắc đang dần bị tiêu diệt ở từng trận đánh riêng lẻ, trong khi quân đội Liên Xô bắt đầu giao chiến với các bộ phận của Tập đoàn xe tăng 4 và Tập đoàn quân 6 (Đức). Quân đoàn xe tăng 26 (Liên Xô), sau khi tiêu diệt một bộ phận đáng kể của Sư đoàn xe bọc thép số 1 của Romania, tiếp tục tiến về phía đông nam, tránh được đụng độ với đối phương ở mạn trái phía sau, mặc dù tàn quân của Quân đoàn 5 Romania đã được tập hợp lại và vội vàng tổ chức phòng thủ với hy vọng điều này hỗ trợ được cho Quân đoàn thiết giáp số 48. Tập đoàn quân số 3 của Romania bắt đầu bị cô lập vào cuối ngày 19 tháng 11. Đến cuối ngày 24 tháng 11, quân đội Liên Xô hoàn toàn làm chủ khu vực Bokovsky - Gromsky - Evstratovskaya. Tập đoàn quân 21 và Tập đoàn xe tăng 5 đã bắt sống gần 27.000 tù binh Romania - gần hết quân số 3 sư đoàn - và tiếp tục tiến về phía nam, chiếm lĩnh trận tuyến mới trên sông Chir và gặp chủ lực của Quân đoàn cơ giới 4 của tướng V. T. Volsky từ Phương diện quân Stalingrad đánh lên.
Ngày 22 tháng 11, quân Liên Xô bắt đầu vượt sông Đông và tiếp tục tiến công về phía thị trấn Kalach. Quân phòng thủ của Đức tại Kalach, chủ yếu gồm quân bảo vệ và tiếp ứng, hoàn toàn không biết gì về cuộc tấn công của quân Liên Xô cho đến ngày 21 tháng 11, và ngay cả lúc đó cũng không biết gì về thực lực của Hồng quân đang ngày càng áp sát. Nhiệm vụ đánh lấy chiếc cầu tại Kalach được giao cho Quân đoàn xe tăng số 26. Đêm 22 rạng ngày 23 tháng 11, chi đội phái đi trước của Quân đoàn xe tăng 26 (Liên Xô) do trung tá N. M. Filipenko chỉ huy sử dụng 2 xe tăng và một xe bọc thép trinh sát lấy được của quân Đức đã tiếp cận và mở cuộc đột kích bất ngờ vào một đại đội vệ binh Đức, đánh chiếm chiếc cầu bắc qua sông Đông ở ngoại ô phía Tây thị trấn Kalach. Sáng 23 tháng 11, chủ lực của quân đoàn xe tăng 26 (Liên Xô) đột kích đến nơi đã đánh bật quân Đức và chiếm Kalach. 16 giờ chiều 23 tháng 11, Quân đoàn xe tăng 4 do đại tá A. G. Kravchenko chỉ huy đã gặp Quân đoàn cơ giới 4 do thiếu tướng V. T. Volssky chỉ huy từ Phương diện quân Stalingrad đánh lên. Vòng vây quân Đức tại Stalingrad đã khép kín vào ngày 23 tháng 11 năm 1942. Trong các ngày tiếp theo, quân đội Liên Xô tiếp tục thanh toán các ổ kháng cự còn sót lại của các quân đoàn 4 và 5 (Romania) tại khu vực Bokovsky - Gromsky - Evstratovskaya.