К началу декабря ударная группировка группы армий «Дон» — армейская группа «Гот» — начала сосредоточение в районах Тормосин и Котельниково. В нее входили вновь сформированная 4ТА и 4А (рум.), насчитывавшие в своем составе 11 боеспособных дивизий (пд — 4, тд — 4, мд — 1, кав.д — 2) и 3 дивизии, восстанавливавшие боеспособность (пд — 3). Частью сил армейская группа «Гот» перешла к обороне по рубежу от нп Нижне-Чирская до нп Обильное.
К северо-западу от армейской группы «Гот» на рубеже по р. Чир от нп Чернышевская до нп Нижне-Чирская противник перешел к обороне силами сводных групп войск общей численностью до двух пехотных дивизий, объединенных под командованием 3А (рум.).
Далее на рубеже от нп Вешенская до нп Чернышевская перешли к обороне соединения оперативной группы «Холлидт», управление которыми осуществлялось штабом 29 ак. В состав оперативной группы входило 6 боеспособных дивизий (пд — 4, тд — 2), 3 ограниченно боеспособных (пд — 2, кав.д — 1).
В полосе от Павловска до Вешенской по рубежу р. Дон занимала оборону 8А (итал.). В ее составе насчитывалось 14 дивизий (пд — 13, тд — 1) и 4 бригады (пбр — 3, кбр — 1). В начале декабря 8А (итал.) была усилена двумя дивизиями (тд — 1, пд — 1), переброшенными из-под Воронежа.
К исходу 11 декабря противник развернул на рубеже перехода в наступление северо-восточнее Котельниково 57 тк (тд — 2, пд — 1), создав на узком участке фронта значительное превосходство в силах над войсками оборонявшейся на внешнем фронте окружения 51А Сталинградского фронта, в том числе по танкам — в 3 раза.
С утра 12 декабря противник приступил к решению задачи прорыва к Сталинграду и перешел в наступление вдоль железной дороги Сальск — Сталинград, имея в первом эшелоне 2 танковые дивизии. Тесня войска оборонявшейся в полосе наступления стрелковой дивизии 51А, противник 15 декабря подошел к рубежу р. Аксай, где был остановлен на подготовленном рубеже обороны войсками 51А и переброшенного 13 мк 57А. Кроме того, в полосу прорыва противника для наращивания усилий в обороне перебрасывались войска из резерва фронта (сд — 1, сбр — 1). 4 мк 5 УдА, включенной в состав Сталинградского фронта 10 декабря, нанес контрудар в левый фланг наступавших танковых соединений противника в районе Верхне-Кумский и потеснил их в южном направлении. Для возобновления наступления противник начал переброску для усиления 57 тк танковой дивизии с левого берега р. Дон.
В начале декабря группировка советских войск, усиленная резервами Ставки ВГК, имела в своем составе:
Юго-Западный фронт — вновь сформированная 1 гв. А в полосе Верх. Мамон — иск. Вешенская (сд — 7, тк — 3, тп — 3); 3 гв. А (бывшая 1 гв. А) в полосе Вешенская — иск. Чернышевская (сд — 7, сбр — 2, мсбр — 1, мк — 1, тп — 3); 5ТА в полосе Чернышевская — устье р. Лиска (сд — 6, кав.к — 1, мк — 1, тбр — 2);
Сталинградский фронт — 62, 64, 57А — на южной части внутреннего фронта окружения; 5 УдА развернулась в полосе устье р. Лиска — Верх. Рубежный (сд — 4, тк — 1, мк — 1, кав.к — 1) на стыке Сталинградского и Юго-Западного фронтов; 51А в полосе иск. Верх. Рубежный — Обильное (сд — 3, кав.к — 1, тбр — 2); 28А на рубеже восточнее нп Яшкуль (сд — 2, тбр — 1, сбр — 7); 2 гв. А, прибывшая в район Вертячий — Песковатка для усиления Донского фронта, перенацеливалась в состав Сталинградского фронта и усиливалась соединениями из резерва Ставки ВГК (сд — 6, мк — 1).
6А Воронежского фронта в полосе западнее нп Верх. Мамон за правым флангом 1 гв. А Юго-Западного фронта усиливалась резервами Ставки ВГК (сд — 5, тк — 1, сбр — 1, тбр — 1, тп — 2).
Замысел на второй этап операции, уточненный в соответствии с необходимостью отражать начавшееся 12 декабря наступление противника в направлении Котельниково — Сталинград, предусматривал: сорвать попытки противника деблокировать окруженную под Сталинградом группировку 6А и части сил 4ТА и продвинуть внешний фронт окружения на 150—200 км от занимаемых рубежей; для достижения цели второго этапа провести наступательную операцию Юго-Западного фронта и оборонительную операцию Сталинградского фронта; продвижением войск Юго-Западного фронта в южном и юго-западном направлениях создать угрозу левому флангу и тылу ударной группировки группы армий «Дон», отвлечь на себя часть ее сил, ослабить тем самым удар противника на Сталинград и содействовать Сталинградскому фронту в удержании занимаемых рубежей с переходом в контрнаступление при создании благоприятных условий.
Главный удар нанести на правом фланге Юго-Западного фронта в направлении на юго-восток и частью сил на юг; 1 гв. А силами ударной группировки (сд — 5, тк — 3) прорвать оборону противника на 18-километровом участке фронта южнее нп Осетровка и развивать стремительное наступление танковых корпусов в направлениях на районы Тацинская, Морозовский, Чернышковский; разгромить тылы 8А (итал.) и группы «Холлидт» и охватить с юго-запада их войска; силами стрелковых соединений выйти на рубеж Марковка — Чертково — Никольская внешнего фронта окружения.