Таким образом, от 340 танков, которые имелись к началу наступления, к 20–21 сентября осталось 183 боеготовых танка с учетом пополнения. Еще некоторое количество боевых машин могло быть отремонтировано. В отличие от маневренных сражений, в позиционных боях ремонтный фонд чаще всего не терялся, и вытащенные с поля боя танки могли быть восстановлены. Изматывающие позиционные сражения сказывались не только на танковом парке. Потери личного состава трех армий Сталинградского фронта также были довольно высокими (см. таблицу).
Вместе с тем нельзя не отметить, что позиционные сражения, несмотря на всю их напряженность и кровавость, не идут ни в какое сравнение с катастрофами маневренных боев. В маневренной фазе сражения от резких телодвижений немецких танковых и армейских корпусов от свежей стрелковой дивизии могли за неделю остаться жалкие ошметки в 700–1500 человек. Хотя темпы снижения численности соединений все равно впечатляют. На 15 сентября 1942 г. 308-я стрелковая дивизия насчитывала 8671 человека, 316-я стрелковая дивизия — 10 495 человек. Нанесенный в период 18–19 сентября контрудар сразу же вывел оба соединения из числа удовлетворительно укомплектованных. Соответственно на 20 сентября 1942 г. в составе 308-й стрелковой дивизии насчитывалось 4467 человек, а в составе 316-й стрелковой дивизии — 4941 человек. Однако выгорания дотла, как это было с 62-й и 4-й танковой армиями в излучине Дона, все же не было. Кроме того, значительная доля потерь в позиционных боях падала не на пропавших без вести, а на раненых, эвакуируемых в тыл.
После неудачного наступления 18–19 сентября И. В. Сталин директивой Ставки ВГК № 170619 рекомендует Г. К. Жукову перенести направление удара:
«Мне кажется, что Вам следовало бы главный удар перенести с направления Кузьмичи на район между высотами 130,7–128,9 в шести-восьми километрах северо-восточнее Кузьмичи. Это дало бы вам возможность соединиться со сталинградцами, окружить группу противника на западном берегу Волги и освободить 66 армию для активных действий в сторону Сталинграда. Для этого можно было бы усилить правый фланг Малиновского тремя дивизиями, тремя танковыми бригадами за счет 1 гвардейской и 24 армий, а в районах действий 24 и 1 гвардейской армий перейти на активную оборону. Чтобы оборона на фронте этих армий была прочная, следовало бы взять сюда 2–3 резервные дивизии от 63 и 21 армий. Это тем более возможно, что противник с района 63 и 21 армий уже снял часть своих войск и перебросил под Сталинград, оставив там ниточку из румынских и итальянских частей, не способных на активные операции. Быстрое соединение северной группы со сталинградскими войсками является условием, без которого вся ваша операция может стать безуспешной».
В середине сентября острие удара смещалось на запад. Теперь И. В. Сталиным было предложено перенести его на восток. Сказано — сделано. 7-й танковый корпус был сосредоточен в полосе 66-й армии Р. Я. Малиновского. Теперь ему предстояло действовать во взаимодействии с 64-й и 99-й стрелковыми дивизиями (7148 человек и 8531 человек на 20.09 соответственно) в двухбригадном составе. Сводная 87-я танковая бригада корпуса насчитывала 24 Т-34 и 15 Т-60, а приданная 58-я танковая бригада — еще 43 машины.
Вопросы взаимодействия с пехотой и артиллерией были отработаны самым тщательным образом. Командир 99-й стрелковой дивизии на каждый танковый батальон выделил в качестве танкового десанта две стрелковые роты. Помимо смещения направления удара было решено начинать наступление за 1,5 часа до наступления темноты. В 18.00 24 сентября после 30-минутной артподготовки наступление началось. Две бригады 7-го танкового корпуса двинулись в атаку и вскоре прорвали передний край обороны противника. Пехота под воздействием артиллерийского и минометного огня немцев снизила темп наступления и далеко отстала от танков. Танковые десанты спешились при подходе к переднему краю противника, и связь с ними была потеряна. Несмотря на наступление темноты, препятствующей действиям смертоносной авиации немцев, пехота за танками не пошла. Отдельные танки, прорвавшиеся в глубину обороны, были сожжены. Несколько танков потеряли ориентировку в темноте и вышли в Акатовку, где захватили штабную машину и возвратились на исходные позиции.
С утра 25 сентября наступление было возобновлено, но успеха не имело. Впрочем, контратаки немцев с целью восстановить положение также были отражены. За два дня из 89 танков корпуса Ротмистрова, участвовавших в бою, вышло из строя 75 танков, в том числе 29 танков были потеряны безвозвратно. Танки, являвшиеся основной ударной силой контрударов, были выбиты, и наступательный порыв иссяк.