Государственный Комитет Обороны и Ставка Верховного Главнокомандования решили считать подготовку и осуществление этого контрнаступления главнейшим мероприятием в стране до конца 1942 года. Для его успешного проведения планировалось привлечь основные силы и средства, имевшиеся в распоряжении Ставки. При этом Сталин ввел режим строжайшей секретности на всю начальную подготовку операции. Нам в категорической форме было предложено никому ничего не сообщать о ней, даже членам ГКО. Сталин предупредил, что, кому нужно, он сам скажет о подготовке операции. Мы с Г. К. Жуковым могли довести до командующих фронтами лишь то, что непосредственно касалось каждого из них, – и ни слова больше. Полагаю, что подобная мера осторожности в тех условиях была полностью оправдана.
После принятия предварительного решения на контрнаступление Г. К. Жукову и мне было предложено выехать под Сталинград, чтобы тщательно изучить направления наших будущих ударов по противнику и уточнить все необходимые детали в связи с этим. Г. К. Жуков отправился на Сталинградский, я на Юго-Восточный фронт.
В первых числах октября в работу включились командующие войсками и штабы фронтов: им было приказано подготовить предложения по использованию сил каждого фронта для совместной наступательной операции «Уран». Руководство подготовкой контрнаступления на местах Ставка возложила по Юго-Западному и Донскому фронтам (которые предполагалось создать в октябре) на Г. К. Жукова, по Сталинградскому – на меня.
Через несколько дней я снова был на Сталинградском фронте. Вместе со мной сюда прибыли командующий артиллерией Красной Армии генерал полковник артиллерии Н. Н. Воронов и от Генерального штаба генерал майор В. Д. Иванов. Г. К. Жуков в это время уже находился в полосе действий Донского и Юго-Западного фронтов. На фронты сталинградского направления отправились также командующий ВВС Красной Армии генерал лейтенант авиации А. А. Новиков и начальник Главного автобронетанкового управления Красной Армии генерал лейтенант танковых войск Я. Н. Федоренко.
25 октября, как и предусматривалось принятым решением, был создан Юго-Западный фронт. С этого времени началась практическая отработка с войсками и командованием во всех фронтах и непосредственно на местности вопросов, связанных с предстоящей операцией. Основное внимание при работе в войсках мы уделяли прежде всего практической отработке мероприятий по быстрому взламыванию и прорыву обороны противника в ее тактической глубине, тщательному выбору форм использования каждого из родов войск при действиях в оперативной глубине противника с учетом особенностей выполняемых задач, вопросов взаимодействия между ними и управления войсками.
Подготовка операции осложнялась тем, что ни на минуту нельзя было ослаблять внимания к обороне города: враг продолжал здесь яростные атаки. Как заявил по окончании войны на допросе один из столпов фашистского вермахта Кейтель, «Сталинград был настолько соблазнительной целью, что казалось невозможным отказаться от него».
К тому же осенняя распутица и недостаток железных и мало-мальски сносных грунтовых дорог затрудняли подвоз резервов и материальных средств. Войска и грузы по всем видам снабжения приходилось переправлять через Волгу и Дон.
В западной историографии Второй мировой войны встречается утверждение, будто немецкое командование знало о готовящемся контрнаступлении советских войск под Сталинградом, но по вине Гитлера не могло принять должных мер по предотвращению разгрома. Бывший начальник генерального штаба сухопутных войск Цейтцлер писал после войны: «Ужасно предвидеть надвигающуюся катастрофу и в то же время не иметь возможности предотвратить ее».
Между тем немецкая разведка докладывала в начале ноября иное, а именно, что решающую операцию Красная Армия предпримет на центральном участке фронта против Смоленска и менее крупную – на Дону; что для развертывания широкого наступления Красная Армия не имеет достаточного количества сил; что действия Красной Армии на Волге будут преследовать ограниченную цель: оттеснить немецкие части, находящиеся в районе Сталинграда. Лишь 12 ноября немецкая разведка сделала вывод, что «в скором времени следует ожидать наступательные операции против 3-й румынской армии», но не смогла определить наших сил.
Примечательная черта контрнаступления под Сталинградом – скрытность его подготовки. Специальная директива Генерального штаба определила мероприятия, которые исключали бы просачивание сведений о масштабе контрнаступления, времени проведения, направлении главных ударов, способах действий, В частности, переписка и телефонные разговоры, связанные с предстоящим контрнаступлением, были категорически запрещены; распоряжения отдавались в устной форме и только непосредственным исполнителям; сосредоточение войск из резерва Ставки Верховного Главнокомандования и перегруппировка войск внутри фронтов производились только ночью. Все это основательно спутало карты немецкого командования…