Воздушная блокада окруженной группировки в основном достигла своей цели. В воздушных боях и на аэродромах было уничтожено около 1200 самолетов противника, в том числе 80% транспортных и бомбардировщиков. Его окруженные войска оказались на голодном продовольственном пайке, ощущали острый недостаток в боеприпасах и бензине. Все это снижало их боеспособность и моральное состояние. Попытка немецкого командования организовать снабжение по воздуху крупной окруженной группировки своих войск потерпела крах. Были созданы благоприятные условия для ее полного уничтожения.
В период воздушной блокады успешно вели боевые действия части авиации дальнего действия. В это время образцы мужества и мастерства при выполнении боевых заданий в сложных метеорологических условиях показал штурман лейтенант В. В. Сенько. Ночью при сплошной облачности он безошибочно выводил свой самолет на железнодорожные узлы, сосредоточения войск, аэродромы и наносил точные удары по врагу. Освещением целей отважный штурман Сенько оказывал большую помощь своим товарищам в успешном выполнении боевых заданий.
За мужество и отвагу при выполнении боевых заданий В. В. Сенько 25 марта 1943 г. было присвоено звание Героя Советского Союза. В последующем еще десятки раз он безошибочно водил группы дальних бомбардировщиков в глубокий тыл врага, нанося меткие удары по железнодорожным узлам, мостам, складам горючего и боеприпасам и другим важным объектам. За время войны В. В. Сенько совершил 430 боевых вылетов. Родина высоко оценила боевые дела, наградив его второй медалью "Золотая Звезда".
После того как Сталинградский фронт с 30 декабря 1942 г. был преобразован в Южный и перешел в наступление на ростовском направлении, задача по уничтожению окруженной группировки была возложена на Донской фронт, а воздушная блокада осуществлялась 16-й воздушной армией. Сорвав попытки противника деблокировать окруженную группировку, советское командование решило окончательно ее ликвидировать.
Воздушная обстановка в январе 1943 г. резко изменилась в пользу нашей авиации. Аэродромы противника находились на большом удалении, и его истребители не могли действовать в районе окружения. Самолетный парк 16-й воздушной армии был увеличен до 610 самолетов. Все ее силы направлялись на поддержку наступления только одной 65-й армии, наносившей главный удар.
Для обеспечения тесного взаимодействия с сухопутными войсками было организовано два вспомогательных пункта управления и вдоль линии фронта развернуто четыре радиостанции.
После того как ультиматум советского командования о капитуляции противником не был принят, на рассвете 10 января 1943 г. войска Донского фронта после мощной артиллерийской и авиационной подготовки перешли в наступление. 16-я воздушная армия, активно поддерживая войска при прорыве тактической зоны обороны, за сутки совершила 676 самолето-вылетов. Ее ударам подвергались войска, штабы, узлы сопротивления противника. Были прочно блокированы с воздуха аэродромы Большая Россошка и Питомник. Активно действовали летчики 2-го бомбардировочного авиационного корпуса (командир генерал И. Л. Туркель), которые в первый день операции совершили 172 самолето-вылета.
Окруженный противник яростно сопротивлялся и часто переходил в контратаки, которые с еще большей решительностью отражались войсками фронта при поддержке авиации. Наши войска к исходу 12 января заняли западную часть территории окруженной группировки. Успешно развивались боевые действия и в южном секторе. Под натиском войск 57-й армии противник с утра 15 января начал в беспорядке отступать к Сталинграду, а через шесть дней он был разгромлен.
Советское командование вторично предложило гитлеровцам капитулировать. Но и это предложение было отвергнуто. Советские войска 22 января приступили к расчленению и полному уничтожению вражеской группировки. К исходу 24 января наши войска подошли к юго-западной и западной окраине города, а 26 января они соединились с войсками 62-й армии, находящимися в самом городе. Группировка врага оказалась расчлененной на две части, и вражеские войска целыми соединениями начали сдаваться в плен. 31 января капитулировала южная группа войск во главе с генерал-фельдмаршалом Паулюсом, а 2 февраля северная.
16-я воздушная армия и авиация дальнего действия с 14 января и до полной ликвидации окруженной группировки активно поддерживали войска, нанося удары по живой силе и технике противника, уничтожали его самолеты на аэродромах и в воздухе.
Господство в воздухе, завоеванное в начале контрнаступления, благоприятно влияло на действия наших войск, бомбардировочной и штурмовой авиации. Если бомбардировщики и штурмовики в первой половине января действовали группами 3 - 9 самолетов с 1 - 2 заходов, то во второй половине января они совершали по 4 - 6 заходов на цель, сбрасывая в каждом из них по одной-две бомбы и обстреливая противника из пушек и пулеметов Бомбардировщики приступили к действиям группами до 40 самолетов.
В ходе боевых действий наряду с летчиками отвагу и мужество в боях проявляли и авиационные техники. 15 января на одном дальнем бомбардировщике в результате атак вражеских истребителей были разбиты приборы контроля винтомоторной группы и возник пожар Находящийся в экипаже борттехник старший техник-лейтенант В. П. Ополев, тяжело раненный, вступил в единоборство с огнем. Ценой огромных усилий он ликвидировал очаг пожара, устранил повреждение, что позволило экипажу выполнить боевое задание и привести самолет на свой аэродром.
Всего за время подготовки и в ходе операции по ликвидации окруженной группировки с 1 января по 2 февраля 16-я воздушная армия и авиация дальнего действия совершили более 10 тыс. самолето-вылетов. Нашим сухопутным войскам была оказана существенная поддержка