1-я гвардейская армия генерала Кирилла Москаленко атаковала 3 сентября, имея на подготовку один день, в направлении совхоз Котлубань, Самофаловка, Гумрак. Немцы, зная о подготовке наступления, нанесли упреждающий артиллерийский и авиационный удары.
24-я и 66-я наступали 5 и 6 сентября, но потерпели неудачу. Войска вводились прямо с колес, не зная точного расположения немецких позиций. 24-я армия в день наступления совершила 50-километровый марш, и можно представить себе состояние ее бойцов перед атакой. Разумеется, ни о какой рекогносцировки местности или налаживании взаимодействия и речи не шло. Впрочем, в этом отношении данное наступление принципиально ничем не отличалось от подавляющего большинства проведенных Красной Армией наступлений в 1941–1945 годах. Гладко все выглядело только в послевоенных генеральских и маршальских мемуарах.
11 сентября наступление, стоившее больших потерь советским войскам, было прекращено. Одной из причин неудачи стала нехватка артиллерийских снарядов. Но эти атаки отвлекли часть немецких сил от Сталинграда и не позволили армии Паулюса быстро взять город.
10 сентября 62-я армия отошла в город. Ее дивизии были отрезаны от 64-й армии, которая сражалась на юге. К 13 сентября немцы заняли западные окраины города, аэропорт и казармы, вышли к железнодорожному вокзалу. В воздухе безраздельно господствовали люфтваффе. Немцы применяли в боях за Сталинград тактику штурмовых групп, которую к концу сентября у них переняли оборонявшиеся советские войска. Генерал Василий Чуйков вспоминал: «Штурмовая группа состояла обычно из взвода или роты пехоты (от 20 до 50 стрелков) (50 стрелков – это, скорее, два взвода, а не рота. – Б.С.), усиленного 2–3 орудиями для стрельбы прямой наводкой, 1–2 отделениями саперов и химиков. Весь личный состав обеспечивался автоматами и большим количеством ручных гранат».
Последний, четвертый генеральный штурм Сталинграда начался 11 ноября. Немецким войскам удалось захватить южную часть территории завода «Баррикады» и на узком участке в 600 метров пробиться к Волге в районе завода «Баррикады». 62-я армия оказалась рассеченной на три части. Основные ее силы обороняли территорию завода «Красный Октябрь». Штурм был прекращен после начала советского контрнаступления 19 ноября.
6-я армия достигла берега Волги самом Сталинграде, захватив 90 процентов территории превращенного в руины города и разрезав советские войска на две части.
