Верховный Главнокомандующий одобрил наши выводы и действия и предложил, исходя из благоприятной, сложившейся для нас на среднем течении Дона обстановки, наметить проведение новой (о ней уже шла речь в Ставке) наступательной операции силами Юго-Западного и левого крыла Воронежского фронтов, чтобы расширить фронт нашего наступления и нанести врагу дополнительный и, по возможности, как можно более чувствительный удар в общем направлении на Миллерово, Ростов. Предполагалось, что успех этой операции может создать условия для полного разгрома противника на южном крыле советско-германского фронта и вместе с тем, при наличии наших активных действий на тормосинском направлении, надежнее обеспечить с запада ход ликвидации окруженной группировки врага. Верховный Главнокомандующий приказал мне в ближайшие дни вместе с командующими Юго-Западным и Воронежским фронтами рассмотреть этот вопрос на месте и представить в Ставку соответствующие соображения.
В ночь на 24 ноября я дал командующим Юго-Западным, Донским и Сталинградским фронтами директиву, в которой излагались их задачи по ликвидации окруженной группировки на ближайшее время (вечером они получили устные распоряжения о действиях на следующий день). К участию в боевых действиях, начинавшихся с утра 24 ноября, для удара с запада на восток, привлекалась 21-я армия, усиленная 26-м и 4-м танковыми корпусами Юго-Западного фронта; с севера, от Клетской и Качалинской, вместе с уже наступавшими здесь 65-й и 24-й армиями должна была перейти в наступление от Дубовки 66-я армия Донского фронта; с востока – 62-я, 64-я и 57-я армии Сталинградского фронта. Общим для ударных группировок всех трех фронтов являлось направление на Гумрак: с выходом в этот район наших войск окруженные войска противника будут расчленены на мелкие группировки и не смогут оказать дальнейшего сопротивления.
Для обеспечения операции со стороны внешнего фронта окружения предусматривалось, что Юго-Западный фронт силами 1-й гвардейской и 5-й танковой армий прочно закрепит за собой позиции по восточным берегам рек Кривая и Чир с севера на юг и далее, по железной дороге, на участке Обливская – Суровикино – Рычковский с запада на восток, чтобы не допустить контрудара противника с юго-запада. С юга же, по линии Громославка – Аксай – Уманцево, обеспечение операции возлагалось на 4-й кавкорпус и стрелковые дивизии 51-й армии Сталинградского фронта.
С утра 24 ноября войска приступили к выполнению заданий. Но, к сожалению, ожидаемых результатов наступление не принесло. В наших исходных расчетах, на которых основывалось решение об уничтожении окруженного противника действиями с ходу, была допущена серьезная ошибка. По разведывательным данным из фронтов, принимавших участие в контрнаступлении, а также разведывательных органов Генерального штаба, общая численность окруженной группировки, которой командовал генерал-полковник Паулюс, определялась в то время в 85–90 тыс. человек. Фактически же в ней насчитывалось, как мы узнали позднее, более 300 тыс. Значительно преуменьшенными были наши представления и о боевой технике, особенно артиллерии и танках, и вооружении, которыми располагали окруженные фашисты. Мы не учли тех пополнений, которые поступали в соединения 6-й полевой и 4-й танковой немецкой армий в процессе их наступления и обороны, и огромного количества частей и подразделений всякого рода специальных и вспомогательных войск, попавших в «котел». Между тем личный состав этих войск в большинстве своем был использован в дальнейшем для пополнения боевых частей. Так, мы совершенно не принимали в расчет попавшие в окружение дивизию ПВО, более десятка отдельных саперных батальонов, санитарные организации и подразделения, многочисленные строительные батальоны, инженерные отряды из бывшей организации Тодта (возглавленной после его смерти Шпеером), части полевой жандармерии, тайной военной полиции и т. д.
В эти дни мы вместе с командующим Юго-Западным фронтом Н. Ф. Ватутиным работали над замыслом будущей Среднедонской операции. 24 ноября командующий артиллерией Красной Армии Н. Н. Воронов, командующий ВВС А. А. Новиков и я должны были встретиться с утра в штабе Воронежского фронта в районе Бутурлиновки с командованием этого фронта. В назначенный час мы были на ближайшем от Серафимовича аэродроме в районе Кумылженской. Был сильный туман, и предназначенный для полета транспортный самолет не смог прибыть. Как быть? Ведь я обещал Верховному Главнокомандующему 24 ноября работать в войсках Воронежского фронта. Кроме того, в нашем распоряжении на работу по рекогносцировке и по планированию предстоящей операции оставалось всего три-четыре дня. Пришлось настоять, чтобы нас отправили на фронтовых самолетах У-2. (Так в то время назывался самолет По-2.)