К исходу 4 октября 115-я стрелковая и 2-я моторизованная бригады очутились в окружении и вели упорные бои двумя изолированными группами: одна севернее Орловки, другая южнее.
5 октября превосходящими силами при поддержке танков и авиации противник нанес по южной группе наших войск удар одновременно с двух сторон: от Орловки на юг и в восточном направлении на высоту 108,3. В течение всего дня наши части оказывали упорное сопротивление.
Чтобы сорвать очередную попытку немецкого штурма, командующий Сталинградским фронтом решил предпринять «артиллерийскую и минометную атаку» и нанести огневой удар по району сосредоточения танков и мотопехоты.
Всего в составе Сталинградского фронта на 1 октября 1942 года вели бои 12 полков PC, в том числе М13 — 8 и М8 — 4. Большая часть огневых позиций «катюш» (М13) в глубоких аппарелях находилась на левом берегу Волги. Легкие танки с боевыми установками М8 действовали в самом городе. Там же располагались все наблюдательные пункты полков и дивизионов.
Немецкие войска атаковало более 300 орудий и минометов, пять полков реактивной артиллерии. Три тысячи реактивных и сотни других снарядов пронеслись через Волгу, вызвав огромные разрушения там, где находились основные вражеские силы. Германские части на несколько суток прекратили на этом участке наступательные действия, что позволило вывести из окружения группу советских войск из состава 115-й стрелковой и 2-й мотострелковой бригад.
В ночь на 6 октября группа получила приказание выйти из окружения и присоединиться к войскам, которые вели борьбу за поселок тракторного завода. Эта операция удалась, и пробившиеся из окружения подразделения сосредоточились в северной части тракторного завода.
В еще более тяжелом положении находилась северная группа наших войск. В течение 5 и 6 октября она успешно отражала все атаки врага. С рассветом 7 октября противник перешел в наступление на войска группы одновременно с юга, с севера и с запада. Весь день наши подразделения упорно сдерживали натиск немецких войск, и только к исходу дня им удалось сбить части Красной Армии с обороняемых рубежей и потеснить в балки к северо-западу от Орловки. Командир батальона, возглавлявший группу, не имел связи ни со штабом бригады, ни со штабом армии. В создавшейся обстановке было принято решение в ночь на 8 октября пробиться из окружения; для этого было намечено направление, идущее через высоты 108,2; 108,3 и 97,7 на северную окраину поселка тракторного завода.
