Ликвидация окруженной группировки противника была возложена на войска Донского фронта генерал-полковника К.К.Рокоссовского. В подготовке и проведении операции принимал участие представитель Ставки ВГК маршал артиллерии Н.Н.Воронов. Операция получила кодовое наименование «Кольцо».
Окончательный разгром армии Ф.Паулюса предполагалось осуществить традиционным способом: расчленением окруженной группировки на несколько частей с последующим уничтожением каждой из них в отдельности. Тем самым противник лишался возможности маневрировать силами по периметру котла.
Исходя из общего замысла операции, главный удар с целью расчленения окруженной группировки противника на две части намечалось нанести войсками 65-й армии и смежных с ней флангов 21-й и 24-й армий из района юго-восточнее Вертячий в общем направлении на завод «Красный Октябрь» (7 км юго-восточнее Городище). Выбор этого направления обусловливался тем, что здесь была возможность сосредоточить необходимые силы и средства без значительных перегруппировок. Кроме того, на этом направлении оборона немецких войск была наиболее слабой.
Главная ударная группировка, развернувшаяся на 16-километровом фронте, состояла из тринадцати стрелковых дивизий, восьми танковых полков, одной танковой бригады, сорока четырех артиллерийских, пяти минометных, восьми гвардейских минометных полков и четырех тяжелых гвардейских минометных бригад. Всего на направлении главного удара было сосредоточено 33 % всех стрелковых дивизий, 50 % артиллерийских, 57 % гвардейских минометных и 75 % танковых полков.
Это позволило на направлении главного удара создать значительные плотности сил и средств. В полосе 65-й армии на одну дивизию приходилось 1,5 км фронта. На 1 км фронта наступления приходилось 135 орудий и минометов и 10 танков. На 9-километровом участке прорыва армии артиллерийская плотность была доведена до 167 орудий и минометов на 1 км фронта.
Второй удар наносился смежными флангами 64-й и 57-й армий из района Варваровки в общем направлении на ст. Басаргино с целью прорыва вражеской обороны на р. Червленная и развития наступления в тыл западной части группировки немецких войск с целью ее отсечения и уничтожения. В дальнейшем удар этих армий должен был слиться с основным ударом, наносимым главной ударной группировкой фронта. В состав второй ударной группировки входило пять стрелковых дивизий, две стрелковые и три танковые бригады, три танковых, девятнадцать артиллерийских, один минометный и два гвардейских минометных полка и одна гвардейская тяжелая минометная бригада.
66-я и 62-я армии должны были нанести удары по сходящимся направлениям на Городище с целью отсечения и уничтожения северо-восточной группировки противника.
Все армии фронта, за исключением 24-й, были построены в два эшелона. 24-я армия была построена в один эшелон.
В целях дезориентации немецкого командования о направлении главного удара командованием Донским фронтом была осуществлена имитация сосредоточения крупной группировки за левым флангом 24-й армии в районе Самофаловки. Для этой цели были использованы макеты танков и орудий.
Начало операции «Кольцо» было назначено на 10 января.
Советские зенитки на пути пролета самолетов, снабжавших армию Паулюса
К началу операции Донской фронт в составе семи армий имел тридцать девять стрелковых дивизий, десять стрелковых и четыре танковые бригады, двенадцать танковых полков, восемьдесят девять артиллерийских, десять минометных и четырнадцать гвардейских минометных полков и пять гвардейских тяжелых минометных бригад. Средняя численность стрелковых дивизий по армиям колебалась от 4,5 до 5,5 тыс. человек. Большинство соединений участвовало в боях если не с самого начала битвы за город Сталинград в августе — сентябре 1942 г., то с момента перехода в контрнаступление в ноябре 1942 г. В составе войск Донского фронта насчитывалось 254 танка, около 2500 орудий, свыше 6000 минометов (не считая реактивных) и около 400 самолетов.
Войска К.К.Рокоссовского, не имея большого превосходства над противником в живой силе, значительно превосходили их в артиллерии. На направлении же главного удара, в полосе 65-й армии, наши войска превосходили противника по пехоте в 3 раза, по танкам в 1,2 раза и по артиллерии в 15 раз. Назначение представителем Ставки ВГК маршала артиллерии Н.Н.Воронова представляется не случайным.
