При действиях подвижных групп в оперативной глубине обороны замечательно поработали наши истребительно-противотанковые полки и бригады. Используя свою маневренность, они, несмотря на частые развертывания, ни на шаг не отставали от танковых и механизированных колонн. Только в одном бою в районе Перелазовский, где наше танковое соединение встретило сильный опорный пункт противника, истребительно-противотанковый полк уничтожил 8 танков и 15 противотанковых пушек противника. Подразделения истребительно-противотанковой артиллерийской бригады, сопровождавшие кавалерийское соединение, у Большой Набатовки отразили контратаку 100 танков противника. Огнем наших орудий было уничтожено 22 танка, и атака была успешно отражена.
В период с 24 по 30 ноября артиллерия обеспечивала действия наших войск, имевших целью сузить кольцо окружения противника. Серьезным вопросом в этот период являлось перемещение артиллерии. В условиях распутицы артиллерию нужно было передвинуть на большие расстояния, сохранив полную ее боевую готовность для дальнейших действий.
Первый этап наступления закончился. Артиллерия показала в нем образцы массированных огневых ударов, способность к широкому маневру огнем и колесами, высокое искусство своих начальников в управлении артиллерийскими массами.
В декабре 1942 г. и первой декаде января 1943 г. наши войска, продолжая вести бои с окруженной группировкой, готовились к решающим боям по ее уничтожению. Гитлеровское командование пыталось снабжать свои окруженные войска по воздуху. Однако это мероприятие систематически срывалось хорошо организованной воздушной блокадой окруженного врага, силами зенитной артиллерии и истребительной авиации.
Наша истребительная авиация вела борьбу с военно-транспортными самолетами врага, перехватывая их на подступах к окруженным войскам в зоне глубиной 50–60 километров. Перед зенитной артиллерией была поставлена задача уничтожить военно-транспортную авиацию противника на подступах к фронту окружения в зоне 8—12 километров. Плотность зенитной артиллерии на важнейших направлениях полетов вражеской авиации достигала 2–3 зенитных орудий среднего, 2–4 зенитных орудий малого калибра и до 6 зенитных пулеметов на один километр фронта.
Наземная артиллерия использовалась для уничтожения самолетов противника на аэродромах в районе окружения. Для выполнения этой задачи привлекалась дальнобойная пушечная артиллерия.
В течение декабря и января 1943 г. наша истребительная авиация, зенитная и наземная артиллерия сбили и уничтожили на земле 1065 самолетов противника, из них 63,5 процента транспортных. Окруженная группировка вместо суточной потребности 500 тонн получала по воздуху не более 100 тонн грузов. Таким образом, умело организованная воздушная блокада способствовала успешному проведению операции по разгрому окруженного врага.
К началу декабря внешний фронт наших войск отстоял от окруженной немецкой группировки на 40—140 километров. Однако, несмотря на критическое положение окруженных войск, гитлеровское командование делало отчаянные попытки прорваться в кольцо окружения извне и во что бы то ни стало удержать занимаемый район. Для этой цели была создана новая группа армий «Дон», имевшая в своем составе до 30 дивизий (ее возглавлял фельдмаршал Манштейн). В нее вошли все войска, находившиеся к югу от среднего течения Дона до астраханских степей, а также 10 дивизий, переброшенных из Западной Европы и с других участков советско-германского фронта. Чтобы деблокировать окруженные дивизии, гитлеровское командование из группы армий «Дон» срочно создало две крупные группировки: одну — в районе Котельникова и другую — в районе Тормосина.
12 декабря гитлеровцы перешли в наступление из района Котельникова в направлении на Сталинград. Разгорелись ожесточенные бои. Советские воины стояли насмерть. Как известно, попытка фельдмаршала Манштейна прорваться к окруженной группировке немцев провалилась. Блестящими действиями войск Юго-Западного, Сталинградского и частично Воронежского фронтов яростные атаки гитлеровцев были отбиты, наступление их заглохло.
Учитывая безрассудность дальнейшего сопротивления немцев в кольце окружения без внешней поддержки, представители советского командования 8 января 1943 г. предложили всем окруженным войскам капитулировать. Однако командующий 6-й немецкой армией генерал Паулюс, скрыв ультиматум от младших офицеров и солдат, отказался принять это гуманное предложение.
Оборона противника проходила по гребням высот и в основе своей имела укрепленные батальонные узлы сопротивления, как правило, из трех позиций. Первая линия состояла из ячейковых окопов, куда выдвигалась основная масса огневых средств рот первого эшелона. В 200–300 метрах позади этих окопов отрывалась сплошная траншея, в которой располагались резервные группы рот первого эшелона, образуя вторую линию обороны. Третью линию составляли опорные пункты рот второго эшелона. Окопы оборудовались полного профиля, блиндажи и землянки использовались как укрытия.