24 августа немецкие войска вынудили части 35-й гвардейской стрелковой дивизии отойти к Большой Россошке и, создав сильные заслоны на флангах прорыва, продолжали усиливать новыми частями прорвавшуюся к Волге группировку.
Утром 24 августа с целью удара по тылам и коммуникациям прорвавшейся немецкой группировки из района Серафимович, Клетская были брошены в наступление две стрелковые дивизии 21-й армии. В тот же день из района Ново-Григорьевская перешла в наступление 1-я гвардейская армия. Она захватила селения Ярковский, Перекопка и тем самым несколько расширила плацдарм на правом берегу Дона, но отрезать прорвавшуюся неприятельскую группировку не могла.
26 августа перешла в наступление также ударная группа 63-й армии в составе четырех стрелковых и одной кавалерийской дивизий. Продвинувшись с рубежа Еланская, Зимовский на юг, она захватила плацдарм на правом берегу Дона, но попытки развить дальнейшее наступление и здесь оказались безуспешными.
26 августа группа генерала Коваленко, усиленная подошедшими 84-й и 64-й стрелковыми дивизиями, двумя полками 315-й стрелковой дивизии, а также 4-м и 16-м танковыми корпусами, перешла в наступление. Однако ввиду недостаточного артиллерийского обеспечения и отсутствия налаженного взаимодействия (части бросались в бой с ходу по мере их прибытия) не удалось прорвать оборону противника, который успел к этому времени захватить рубеж господствующих высот и организовать систему огня и противотанковой обороны. Фронт с севера на участке между Доном и Волгой стабилизировался по линии Паньшино, разъезд 564-й км, Кузьми, Томилин.
27 августа была предпринята попытка нанести удар по прорвавшемуся противнику из района Городище, Гумрак в северо-западном направлении частью сил 62-й армии (группа генерала Штевнева). Входящий в состав этой группы 23-й танковый корпус (имел в своем составе 189-ю танковую бригаду: 20 Т-34 и 16 Т-70, Т-60; 9-ю мотострелковую бригаду) перешел в наступление на разъезд Конная 564-й км. Потери за 27 августа 189-й танковой бригады составили: сожженными 3 Т-70, подбитыми 6 Т-34, 3 Т-70, 2 Т-60, убитыми и ранеными до 180 человек.
30–31 августа продолжались бои за разъезд Конная, который накануне был частично занят нашими войсками, но к исходу 31 августа он вновь был оставлен. В результате двухдневных боев потери 23-го танкового корпуса составили 23 человека убитыми и 160 ранеными.
31 августа в 20.00 23-му танковому корпусу была подчинена 399-я стрелковая дивизия, которая заняла оборону по рубежу разъезд Конная — колхоз Новая Надежда, оставив участок Бол. и Мал. Рассошки. При этом левый фланг дивизии прикрывался только разведкой дивизии.
Об упорстве советских войск в ходе боев говорит то, что они оставляли свои позиции, только потеряв почти всю технику или людей.
3 сентября немцам удалось на участке 23-го танкового корпуса окружить штаб 1348-го стрелкового полка, в 11.00 остатки 399-й стрелковой дивизии были отведены за железную дорогу. В ходе боев дивизия потеряла почти половину личного состава 900 человек, а в 1348-м стрелковом полку осталось только 70 человек. Потери 189-й танковой бригады за этот день составили 2 Т-34 сожженными.
Но этим войскам не удалось выполнить поставленные задачи. Однако в результате действий этой группы все попытки противника прорваться к Сталинграду с северо-запада через Гумрак, Городище были сорваны.
Хотя войскам Сталинградского фронта и не удалось ликвидировать прорыв, но их многочисленные контратаки оказали значительное влияние на ход боевых событий. Активные действия группы генерала Коваленко и войск 63, 21-й и 1-й гвардейской армий с первого же дня прорыва вынудили противника истратить немало своих сил для парирования наших ударов. В результате он оказался не в состоянии немедленно начать наступление непосредственно на Сталинград. Это обстоятельство позволило советскому командованию выиграть некоторое время для упорядочения обороны.
Прощупывая прочность советской обороны, немецкие войска в течение августа одновременно наносили удары на различных участках Сталинградского и Юго-Восточного фронтов.
25 августа немцы двумя пехотными дивизиями форсировали Дон в районе города Калач и повели наступление в восточном направлении вдоль железной дороги Калач — Сталинград.
29 августа 62-я армия была передана в состав Юго-Восточного фронта.
30 августа в состав 62-й армии вошел 23-й танковый корпус, имея в составе 189-ю танковую бригаду с 9 Т-34, 12 Т-70, 7 Т-60.
К 31 августа 62-я армия с упорными боями под натиском немцев основными силами отошла к реке Рассошка и заняла для обороны западный фас среднего сталинградского обвода на участке Западновка, Новый Рогачик.