Когда русские узнали, что 6-я армия не собирается отходить от Сталинграда, они сделали все для того, чтобы как можно скорее и больше расширить бреши юго-западнее и южнее Сталинграда и не допустить создания нового фронта вблизи окруженной армии. Но все-таки удалось стянуть слабые резервы, использовать личный состав тыловых служб и объединить разрозненные части под руководством особенно энергичных офицеров. Эти и ряд других мер позволили создать в излучине Дона между устьем реки Чир и районом Вешенской, то есть в основном вдоль реки Чир, непрочную оборону, которая, однако, дала возможность задержать до тех пор беспрепятственно продвигавшегося противника. Севернее устья Чира немецкие войска сумели даже удержать небольшой плацдарм на восточном берегу Дона. В то время как на реке Чир русских удалось остановить сравнительно близко от Сталинграда, восточнее Дона они уже продвинулись в южном направлении больше чем на 100 км. И все же окруженные войска можно было освободить только ударом с юга восточнее Дона, потому что иначе пришлось бы форсировать Дон, а это являлось почти неосуществимой задачей. Подготовка такого наступления и одновременно командование войсками, расположенными от Элисты до правого фланга итальянской армии на Дону, была возложена 27 ноября на фельдмаршала фон Ман-штейна. Подчиненные ему силы были объединены в группу армий «Дон». На юге находилось очень слабое прикрытие из остатков 4-й румынской армии и нескольких наспех созданных немецких боевых групп, занимавших позиции от района севернее Элисты до района севернее Котельниково. С Кавказа подходили первые подкрепления для войск Манштейна. Противник в районе восточнее Дона казался не очень сильным, его основные силы стояли перед южным участком фронта окруженной под Сталинградом группировки. Оборона на реке Чир была пока еще слабой, но все же остановила наступление русских. Из сил, прибывших с Кавказа, из-под Воронежа и Орла, Манштейн собрал в районе Котельниково ударную группировку под командованием генерала Гота. Эта группировка, в которую входили четыре танковые, одна пехотная и три авиаполевые дивизии, начала 10 декабря с нетерпением ожидаемое 6-й армией наступление по обе стороны железной дороги Сальск – Сталинград. Тем временем стало ясно, что авиация даже приблизительно не может удовлетворить минимальную суточную потребность окруженных войск в различных видах снабжения, составлявшую около 500 т. Так как самолетов Ю-52 не хватало, пришлось посылать бомбардировщики Хе-111, которые доставляли только 1,2 т полезного груза и могли использоваться лишь в том случае, если они срочно не требовались для ведения боевых действий. В среднем авиация в сутки доставляла не более 100 т грузов, что покрывало потребности 6-й армии всего на одну пятую часть. Такое положение, хотя дневную норму выдачи хлеба и пришлось урезать до 200 г, еще можно было терпеть, пока у окруженных войск были собственные запасы продовольствия, и что еще важнее, пока поддерживалась надежда на спасение. С быстротой молнии всю 6-ю армию облетела весть о наступлении группировки Гота и вызвала всеобщий подъем. Проводились все приготовления к удару с целью прорвать изнутри кольцо окружения русских, когда освободители приблизятся к нему на 30 км.
Ударная группировка Гота вначале наступала довольно удачно. Горя желанием во что бы то ни стало освободить из окружения товарищей, она пробивалась к ним с таким упорством и ожесточением, что 21 декабря ее передовые части приблизились на 50 км к внешнему фронту окружения. 6-я армия уже была готова выступить навстречу войскам Гота. Но затем новое русское наступление положило конец продвижению котельниковской группировки. Командование группы армий «Дон» и Цейтцлер снова стали настаивать перед Гитлером на прорыве 6-й армии. Дело дошло до серьезного разногласия между Гитлером и Цейтцлером, однако Гитлер все-таки не отдал нужного приказа. Генерал-полковник Паулюс не решался дать приказ на прорыв вопреки директиве Гитлера, предписывающей «оставаться на месте». Он сомневался вообще в возможности разорвать кольцо окружения и спасти значительную часть армии, потому что расстояние, которое следовало преодолеть, было довольно большим. Поскольку Паулюс не имел сведений об общей обстановке, он не знал того, что теперь ему предоставлялась последняя возможность сохранить хотя бы какую-то часть армии от гибели. По своей натуре он не мог нарушить приказа, и в этом его поддерживал также начальник штаба. Как выяснилось позже, если бы в тот момент проявили должную решительность, основная масса армии, без всякого сомнения, еще могла бы быть спасена – войска сделали бы невозможное, несмотря на ослабленное физическое состояние людей. И русские командиры оказались бы беспомощными, как никогда, перед такой внезапной атакой готовых на все и энергично руководимых немецких солдат. В доказательство можно привести тот факт, что буквально через несколько недель, в середине зимы, 4 тыс. немцев и 12 тыс. увлеченных ими итальянцев вышли из окружения в районе севернее Миллерово. Войска двигались за самоходными установками, прокладывающими путь в глубоком снегу; за одну ночь они преодолели 20 км, которые отделяли их от главных сил, и потеряли всего 10 % личного состава. Крупные силы авиации с наступлением дня подавили войска противника, удерживавшие внешний фронт окружения, и особенно русскую артиллерию; этого оказалось достаточно, чтобы прорывавшаяся колонна могла преодолеть последнюю, самую трудную часть пути.