После получения Директивы ОКВ № 45 Листом и Вейхсом была начата перегруппировка немецких войск с кавказского направления на сталинградское. В период с 23 по 25 июля из состава группы армий «А» в группу армий «Б» были переданы управления XXIV и XXXXVIII танковых корпусов и две танковые дивизии — 23-я и 24-я. Вскоре за ними последовали 14-я и 16-я танковые, 29-я моторизованная дивизии. В группу армий «Б» также была направлена из Донбасса походным порядком 8-я итальянская армия. Кроме того, XI армейский корпус 17-й армии был выведен в резерв главного командования и также направлен походным порядком на сталинградское направление. Оси наступлений групп армий «А» и «Б» окончательно разошлись. Начались два почти независимых сражения на двух операционных направлениях — за Сталинград и за Кавказ.
Сосредоточив крупные силы наиболее боеспособных войск против южного сектора советско-германского фронта, немецкое командование сумело еще раз продемонстрировать свое умение прорывать фронт и развивать успех в глубину.
Было нанесено крупное поражение Брянскому и Юго-Западному фронтам. Войска Брянского, Юго-Западного и Южного фронтов были вынуждены отступить на 150–400 км на восток и юго-восток. Помимо потери территории, такое отступление имело крупный негативный эффект, поскольку противнику были оставлены богатые в сельскохозяйственном отношении правобережные районы Дона. С оперативной точки зрения неудача оборонительных действий Юго-Западного и Южного фронтов и их отход на северо-восток и юг соответственно привели к образованию крупной бреши в построении войск Красной Армии. Эту брешь пришлось закрывать резервными армиями. Из десяти резервных армий было использовано шесть. Кроме того, на сталинградское направление было выдвинуто несколько танковых корпусов из резерва Ставки.
Потери войск трех вышеуказанных фронтов, а также потери Воронежского фронта в период с 28 июня по 24 июля составили 568 347 человек, в том числе 370 522 человека составляли безвозвратные потери (т. е. убитыми и пленными), и 197 825 человек — санитарные потери. При общей численности участвовавших в боях войск 1 310 800 это был довольно чувствительный удар.
По итогам боев июня — июля на южном секторе фронта появился документ, известный как «приказ № 227» от 28 июля 1942 г. Полностью он назывался «Приказ о мерах по укреплению дисциплины и порядка в Красной Армии и запрещении самовольного отхода с боевых позиций».
Начинался приказ с довольно жестких заявлений:
«Бои идут в районе Воронежа, на Дону, на юге у ворот Северного Кавказа. Немецкие оккупанты рвутся к Сталинграду, к Волге и хотят любой ценой захватить Кубань, Северный Кавказ с их нефтяными и хлебными богатствами. Враг уже захватил Ворошиловград, Старобельск, Россошь, Купянск, Валуйки, Новочеркасск, Ростов-на-Дону, половину Воронежа. Часть войск Южного фронта, идя за паникерами, оставила Ростов и Новочеркасск без серьезного сопротивления и без приказа Москвы, покрыв свои знамена позором» (Русский Архив. Великая Отечественная. Т.2(2), М.: Терра, 1997. С. 277).
При этом советское командование вовсе не собиралось отказываться от своей стратегии проведения крупных наступательных операций на центральном участке фронта. 16 июля, в разгар боев на Дону и на дальних подступах к Сталинграду директивой Ставки ВГК № 170514 Калининскому и Западному фронтам было предписано провести операцию в районе Ржева. Однако кризис в южном секторе фронта вынуждал снимать для его парирования силы с главного операционного направления. Так, например, 7-й танковый корпус П.А. Ротмистрова, формировавшийся на Калининском фронте, был вынужденно использован под Воронежем в составе 5-й танковой армии. Неприятной неожиданностью для Верховного Главнокомандующего стали, судя по всему, темпы отхода армий на южном секторе фронта:
«Поэтому надо в корне пресекать разговоры о том, что мы имеем возможность без конца отступать, что у нас много территории, страна наша велика и богата, населения много, хлеба всегда будет в избытке. Такие разговоры являются лживыми и вредными, они ослабляют нас и усиливают врага, ибо если не прекратим отступление, останемся без хлеба, без топлива, без металла, без сырья, без фабрик и заводов, без железных дорог» (Русский Архив. Великая Отечественная. Т.2(2), М.: Терра, 1997. С.277).