Контрнаступление советских войск под Сталинградом включало три тесно увязанные и проводимые поэтапно операции: «Уран» — Юго-Западного, Донского и Сталинградского фронтов (19–30 ноября 1942 г.) — прорыв обороны, разгром фланговых группировок противника и окружение его 6-й полевой и части сил 4-й танковой армий; «Сатурн» («Малый Сатурн») — левое крыло Воронежского, Юго-Западного и Сталинградского фронтов (12–31 декабря 1942 г.) — срыв попыток противника деблокировать окруженную группировку и развития контрнаступления на внешнем фронте окружения; «Кольцо» — Донского фронта (10 января — 2 февраля 1943 г.) — ликвидация окруженной группировки. Различие целей операций, количество привлекавшихся сил и средств предопределяло и разнообразие способов разгрома противника. В операции «Уран» вражеская группировка окружалась ударами по сходящимся направлениям. В операции «Малый Сатурн» наносился фронтальный удар в сочетании с ударом во фланг оборонявшимся войскам противника. В операции «Кольцо» окруженная группировка противника рассекалась и уничтожалась по частям.
К осени 1942 г. советское Главнокомандование заканчивало формирование и подготовку крупных стратегических резервов, которые включали в свой состав значительное количество танковых и механизированных частей и соединений, артиллерии. Были созданы запасы другой боевой техники и боеприпасов. Это позволяло Ставке ВГК уже в сентябре сделать вывод о возможности нанесения по немецко-фашистским войскам мощного удара в самое ближайшее время. Место нанесения сокрушительного поражения противнику было ясно с самого начала — Сталинград. Требовалось как можно быстрее разгромить войска 6-й полевой и 4-й танковой немецких армий и снять угрозу, нависшую над Сталинградом.
Маршал Советского Союза Г. К. Жуков писал: «Перебрав все возможные варианты, мы с А. М. Василевским решили предложить Сталину следующий план действий: первое — активной обороной продолжать изматывать противника; второе — приступить к подготовке контрнаступления, чтобы нанести противнику в районе Сталинграда такой удар, который бы резко изменил стратегическую обстановку на юге страны в нашу пользу» (Жуков Г. К., Воспоминания и размышления. — М.: Наука. — Т. 2. 1978. — С. 75–76).
В итоге напряженной работы был разработан план контрнаступления, получивший условное наименование «Уран». Его цель заключалась в том, чтобы в полосе 400 км разгромить стратегическую группировку противника в районе Сталинграда, вырвать у него стратегическую инициативу и создать условия для проведения последующих наступательных операций на южном крыле советско-германского фронта. К проведению операции привлекались войска Юго-Западного (командующий генерал-лейтенант Н. Ф. Ватутин), Донского (командующий генерал-лейтенант К. К. Рокоссовский) и Сталинградского (командующий генерал-полковник А. И. Еременко) фронтов, соединения авиации дальнего действия, авиация соседнего Воронежского фронта и Волжская речная флотилия.
В середине октября войска немецкой группы армий «Б» вынуждены были почти во всей полосе перейти к обороне, кроме Сталинграда, где войска 6-й армии продолжали наступление с целью окончательного овладения Сталинградом. Для усиления ударной группировки немецкие войска, действовавшие на ее флангах, были заменены румынскими и переброшены на направления ударов. Такая замена румынскими, итальянскими и венгерскими войсками резко понизила боеспособность обороны в районах Серафимович и южнее Сталинграда, то есть в местах намечавшихся ударов советских войск. Проведенное усиление своих ударных группировок позволило противнику нарастить силу ударов. Несколько дней и ночей не прекращались бои на улицах, в домах, на заводах, на берегу Волги. После ожесточенных боев наши части, понесшие большие потери, сумели удержать в своих руках только небольшие районы города.
В начале ноября противник еще несколько раз попытался овладеть городом, но безрезультатно. Общее оперативное положение немецких войск в районе Сталинграда значительно осложнилось. Были понесены большие потери, дивизионных и корпусных резервов не стало, на флангах группы армий «Б» оказались недостаточно боеспособные румынские, итальянские и венгерские войска.
