В первые 6 дней, с 17 по 23 июля, обстановка на правом берету Дона накалялась не по дням, а по часам. Сразу же началась гонка за выход первыми на рубежи атак и обороны. Навстречу спешившим к Дону колоннам 6-й армии Паулюса торопливо выдвигались советские 62-я и 64-я армии. И как ни странно немеханизированные советские войска, все-таки опередили немцев. Командармы, выигрывая время для развертывания главных сил на основных позициях, успели выдвинуть на линию р. Чир передовые отряды, которые оказали столь яростное сопротивление, что немецким генералам стало ясно: с ходу к донским переправам не прорваться. Для немцев, считавших, что русские в основном уже разгромлены, появление новых армий оказалось совершенно неожиданным. В первый же день боев, 17 июля, Паулюс, натолкнувшись на упорную оборону, запросил подкреплений и через 6 дней, 23 июля, получил 5 пехотных, 3 танковых и 2 моторизованных дивизий, которые были сняты из-под Воронежа и с главного кавказского направления. К 23 июля группировка Паулюса насчитывала 270 тыс. чел., 500 танков, 3000 орудий и 1200 самолетов. И все это против наших 160 тыс. чел., 400 танков, 2200 орудий и 450 самолетов.
Превосходство в людях — в 1,7 раз, в артиллерии и танках — в 1,3 и в самолетах почти в 3 раза. Но и этих сил для быстрого выхода на Волгу немцам окажется недостаточно. Группировка, действующая против Сталинградского фронта, будет постоянно усиливаться за счет немецких соединений, переброшенных с других участков, а на замену снятым немецким частям будут выдвинуты 8-я итальянская и 3-я румынская армии.
Шесть огненных дней и ночей передовые отряды советских войск сдерживали натиск противника, давая время своим армиям изготовиться на основных рубежах. И эти бои создали гитлеровскому командованию новые затруднения в осуществлении своих планов. После прорыва к Воронежу Гитлер радостно заявил Ф. Гальдеру, что «с русскими покончено», и тот соглашался с фюрером, но как опытный генштабист, весьма уклончиво: «Должен признать, что, похоже, так оно и есть». Теперь же немецкие генералы были вынуждены менять весь план кампании, сроки и расстановку группировок, и перебрасывать значительные силы с главного на вспомогательное направление. Своей «нелогичной» решимостью обороняться даже в безнадежном положении, русские явно навязывали немцам свою волю. И это была вторая пробуксовка плана. А впереди еще предстояло форсирование Дона и бои на подступах к Сталинграду.
По распоряжению ГКО и Ставки командование Сталинградского фронта вместе с местными органами власти во главе с секретарем обкома А. С. Чуяновым готовило оборону междуречья и города. Сталинград прикрывался с запада полукольцами-обводами: внешним — 500 км, средним — 150 км, внутренним — 70 км и городским — 45 км. На строительство оборонительных сооружений в помощь саперным частям мобилизовали 225 тыс. человек населения.
В городе создавались рабочие дружины, отряды ополчения и истребительные батальоны, Все предприятия переключались на выпуск оружия, боеприпасов и другой необходимой фронту продукции, И это сыграло свою роль в исходе битвы.
Июльские бои с 17 по 30 июля 1942 года на линии Дона и в южном междуречье имели чрезвычайное значение для верховных командований обеих воюющих сторон, о чем свидетельствуют два документа, почти одновременные по датам появления (23 и 28 июля), хотя мотивы излагаемых в них решений принципиально различны. Речь идет о новой директиве Гитлера № 45 (во изменение и дополнение первоначальной за № 41) и о приказе Сталина № 227, получившем в исторической литературе название «Ни шагу назад!»
Директива № 45 утверждала решение Гитлера о передаче основных ударных сил, в частности 4-й танковой армии Гота, на сталинградское направление, и предписывала быстро окружить новую группировку русских в междуречье Дона и Волги и захватить Сталинград, На кавказском направлении вместо четырех оставались лишь две немецкие армии (17-я полевая и 1-я танковая) и соединения союзных румын, Таким образом, решающим на июль-август становилось сталинградское направление, а достижение главной цели — Кавказа — отодвигалось на последующий за взятием города период. Гитлер и его высшие штабы исходили из убеждения, что наспех созданный Сталинградский фронт не сможет долго противостоять напору бронированных кулаков вермахта, поэтому задача перехвата Волги будет решена в самые короткие сроки. Советское Главнокомандование заметило этот поворот и учло, что группы «А» и «Б» стали наступать по расходящимся направлениям. Дуга фронта увеличивалась с 500 до 2000 км — от Туапсе по линии Кубани на Ростов, Сталинград, Воронеж, Оперативная глубина 750 км. Наступление группы армий «Б» вытягивалось узким клином со слабо прикрытыми флангами, но немецкие генералы, уверенные в быстром крахе русских армий, посчитали это не опасным.