La ofensiva alemana tomó por sorpresa al Ejército Rojo y logró grandes avances el primer día.

En lugar de intentar una fuga inmediata, el alto mando alemán decidió que las fuerzas atrapadas permanecerían en Stalingrado y resistir.

[9]​ Las fuerzas alemanas rodeadas debían ser abastecidas por aire, lo que requería aproximadamente 680 toneladas de suministros por día.

[13]​ Además, los alemanes todavía estaban amenazados por las fuerzas soviéticas que aún controlaban partes de la orilla occidental del río Volga en Stalingrado.

[16]​ El 24 de noviembre, varias unidades soviéticas comenzaron a atrincherarse contra posibles incursiones alemanas desde el oeste.

[19]​ La planificación de la Operación Saturno comenzó el 25 de noviembre y su objetivo más inmediato era destruir el 8.º Ejército italiano y cortar las comunicaciones entre las fuerzas alemanas al oeste del río Don, para así cercar las tropas alemanas que operaban en el Cáucaso.

[22]​ Cuando concluyó la Operación Urano, las fuerzas alemanas dentro del cerco eran demasiado débiles para intentar una fuga por su cuenta.

La 6.ª División Panzer también estaba completa porque había sido transferida al control de Manstein desde Europa Occidental.

[37]​ Sin embargo, la disponibilidad de la 11.ª División Panzer se vio comprometida cuando los soviéticos lanzaron su ofensiva contra las fuerzas en el área inferior del río Chir, ya que esto obligó al Destacamento del Ejército Hollidt a pasar a la defensiva.

[43]​ A la luz de los problemas para reunir fuerzas suficientes y viendo que los soviéticos estaban concentrando más medios mecanizados en el río Chir, Manstein decidió lanzar la operación utilizando únicamente las unidades que tenía disponibles del 4.º Ejército Panzer.

Esperaba que el 6.º Ejército lanzara una ofensiva propia, desde el lado opuesto, al recibir la señal en código Trueno.

[56]​ Aunque la infantería soviética reforzó rápidamente las aldeas situadas en el camino del avance alemán, la caballería del Ejército Rojo en el área estaba exhausta por semanas de combate y era incapaz de oponer una resistencia seria.

[57]​ A pesar de las ganancias iniciales, el LVII Cuerpo Panzer no pudo obtener ninguna victoria decisiva.

[60]​[29]​ Las fuerzas alemanas pudieron enfrentarse y derrotar a los blindados soviéticos cuando los primeros forzaron el cruce del río Aksái.

[63]​ El pueblo estaba en la carretera que discurre de sura norte y era la más conveniente para avanzar hacia Stalingrado, mientras que la estepa árida alrededor estaba plagada de barrancos y barrancos cubiertos de nieve profunda, Verkhne-Kumskiy era inevitable para que grandes fuerzas blindadas se movieran hacia el norte hacia el río Myshkova.

[64]​ Del lado soviético, el 4.º Cuerpo Mecanizado de Vasili Volski también se dirigía a toda velocidad hacia el pueblo.

[65]​ El camino hacia el 6.º Ejército rodeado estaba casi libre y si el 4.º Cuerpo Mecanizado no hubiera intervenido, Hoth habría tenido más posibilidades de llegar hasta Paulus.

[67]​[68]​ Los germanos pudieron inmovilizar a los tanques soviéticos en Verkhne-Kumskiy y destruirlos usando cañones antitanque estratégicamente situados.

[69]​ Con el apoyo de la Luftwaffe, los alemanes lograron un éxito local y comenzaron a avanzar hacia el río Myshkova.

[70]​ La 6.ª División Panzer sufrió graves pérdidas durante su avance y se tomó un breve respiro después de la batalla para reacondicionarse.

[88]​ Este último no quedó impresionado, aunque estuvo de acuerdo en que la mejor opción seguía siendo una fuga lo antes posible.

[89]​ El jefe de Estado Mayor del 6.º Ejército, el mayor general Arthur Schmidt, argumentó que la fuga era inviable y, en cambio, sugirió que el Grupo de Ejércitos Don debía tomar las medidas necesarias para abastecer por aire con más suministros a las fuerzas del Eje atrapadas.

[100]​ En tres días, las unidades soviéticas atacantes atravesaron las posiciones defensivas rumanas que protegían el flanco del LVII Cuerpo Panzer y amenazaron al 4.º Ejército Panzer desde el sur, lo que obligó a los alemanes a continuar retirándose hacia el suroeste.

[103]​ Mientras el Ejército Rojo perseguía al 4.º Ejército Panzer en retirada hacia el río Aksai y atravesaba las defensas alemana en las orillas del río Chir, también comenzó a prepararse para la operación Anillo (la destrucción de las fuerzas del Eje en Stalingrado y alrededores).

[106]​ La insistencia de Hitler en mantener Stalingrado hasta el final supuso la destrucción total del 6.º Ejército.