В соответствии с этим приказом 62-я армия 19 сентября в 12.00 перешла в наступление, нанося удар: частями 23-го танкового корпуса (9-я мотострелковая бригада и три танка) в направлениях на высоту 126,3 и сараи, расположенные южнее ее; частями 95-й стрелковой дивизии — на МТС (0,5 км юго-западнее высоты 112,5); 39-го гвардейского стрелкового полка — на вокзал «Сталинград 1-й» с севера и 42-й стрелковой бригады — на этот же вокзал с юга.
На всем фронте завязались упорные бои, в результате которых части 23-го танкового корпуса заняли высоту 126,3; остальные части армии успеха не имели. При этом 9-я мотострелковая бригада в результате боев 19 сентября потеряла 15 убитыми, 46 ранеными и пропавшими без вести 25 человек.
20 сентября 9-й мотострелковой бригаде был придан 269-й стрелковый полк НКВД, занявший оборону на ее левом фланге.
21 сентября 9-я мотострелковая бригада еще раз предприняла попытку продвинуться вперед, но, встретив упорное сопротивление немцев, сделать это не смогла. В этот же день 137-я танковая бригада в составе 9 Т-60 была передана в 23-й танковый корпус.
23 сентября части 23-го корпуса закрепились на занятых позициях. В своем распоряжении на этот момент корпус имел следующее количество сил: 6-я танковая бригада — 21 Т-34, 2 Т-70; 27-я танковая бригада — 8 Т-34 (еще 9 танков не на ходу); 137-я танковая бригада — 9 Т-60; 189-я танковая бригада — 7 Т-34, 3 Т-70; 38-я мотострелковая бригада — 395 человек, 10 пулеметов, 9 ПТР; 9-я мотострелковая бригада — 280 человек, 23 орудия, 13 ПТР; 269-й стрелковый полк НКВД — в составе 3-х батальонов. При этом корпус занимал оборону на участке 1315 км, растянув танки и немногочисленную пехоту, не имея достаточной глубины обороны.
Наступавшему левому крылу Сталинградского фронта не удалось продвинуться, но оно сковало силы всей северной части немецкой группировки под Сталинградом. Таким образом, в критические дни борьбы в центре города противник был лишен возможности путем перебросок сил подкреплять свои части.
В результате встречных контрударов противоборствующих сторон позиции немецких и советских войск перемешались. Утром 19 сентября к Крытому рынку повернули 2 немецких танка и несколько бронетранспортеров с автоматчиками. Германские солдаты захватили дом, хорошо просматривавшийся с крыши рынка, на котором обосновался командир 376-го дивизиона 91-го гвардейского минометного полка. Две советские боевые установки «катюша» дали по ним залп прямой наводкой. Дом загорелся, и немцы стали выбегать из него, попадая под шквальный огонь выдвинувшейся сюда советской пулеметной группы. Однако через некоторое время немецкие танки подавили пулеметный расчет. Но за это время гвардейские реактивные минометы перезарядились и уничтожили германские танки.
