Строго говоря, окружение 6-й армии было завершено советскими войсками только 23 ноября. В этот день войска 64-й и 57-й армий Сталинградского фронта прочно заняли рубеж по реке Червленная, закрыв пути отхода противнику на юг, а к Дону, в районе Калача, вышли передовые отряды стрелковых дивизий 21-й армии Юго-Западного фронта. К моменту донесения Паулюса об окружении его армии было лишь прервано ее сообщение с тылом по основной коммуникации, проходившей через Калач.

На 22 ноября еще оставались узлы сопротивления 3-й румынской армии в полосе наступления Юго-Западного фронта. К 23 ноября полностью были пленены 5, 6, 13-я и 15-я пехотные дивизии румын. Всего войска Юго-Западного фронта захватили около 55 тыс. пленных, 1000 орудий, 3200 пулеметов и огромное количество других видов вооружения, боеприпасов и военного имущества.

Левофланговые дивизии 1-й гвардейской армии с 19 по 23 ноября расширяли прорыв Юго-Западного фронта в сторону правого фланга и выдвинулись на верхнее течение р. Кривая. Тем самым северная «клешня» наступления обеспечивалась от удара с фланга. Южнее на р. Кривая и р. Чир выдвигались стрелковые дивизии 5-й танковой армии, разгромившие 7-ю кавалерийскую дивизию румын и вступившие в бой с 22-й танковой дивизией немцев. Еще южнее — в район Усть-Грязновский — на р. Чир выдвинулся 8-й кавалерийский корпус, а в район Обливской — 8-й мотоциклетный полк. Пойманную в кольцо армию требовалось еще удержать в захлопнувшейся западне.

Одновременно требовалось нейтрализовать оперативные резервы немцев. Бои с 22-й танковой дивизией немцев южнее Медвежьего продолжались до 24 ноября. В этот день атакой частей двух стрелковых дивизий с двумя танковыми бригадами 22-я танковая дивизия была частично разгромлена, а частично отброшена на западный берег р. Чир.

После того как немцы опомнились от первого шока, начались первые неудачи в проводившейся операции на окружение. Советским войскам не удалось рассечь образовавшийся «котел» пополам. Задача расчленения окруженной 6-й армии надвое поручалась Донскому фронту К.К.Рокоссовского. Ударная группировка 24-й армии Донского фронта начала наступление 22 ноября вдоль левого берега Дона на Вертячий, Песковатку. К исходу 23 ноября она вклинилась в оборону противника, но прорвать последнюю, несмотря на привлечение для этой цели с утра 24 ноября 16-го танкового корпуса, не смогла. Здесь оборонялись дивизии XI армейского корпуса немцев в составе 284, 376-й и 44-й пехотных дивизий. В результате отрезать пути отхода на Сталинград этим соединениям, действовавшим в малой излучине Дона, не удалось. XI армейский корпус в период с 24 по 27 ноября под ударами 65-й армии отошел и влился в общий состав вражеской группировки, окруженной под Сталинградом.

К 25 ноября фронт 6-й армии сократился до 200 км. В окружением попали:

Штаб 6-й армии;

IV, VIII, XI, LI армейские корпуса и XIV танковый корпус;

14, 16-й и 24-я танковые дивизии;

3, 29-я и 60-я моторизованные дивизии;

44, 71, 76, 79, 94, 100, 113, 295, 297, 305, 371, 376, 384-я и 389-я пехотные дивизии;

20-я румынская пехотная дивизия:

1-я румынская кавалерийская дивизия;

243-й и 245-й батальоны штурмовых орудий;

2-й и 51-й полки реактивных минометов;

91-й полк ПВО и более 150 артиллерийских подразделений, саперных и строительных батальонов, батальонов военной полиции и другие вспомогательные подразделения.

Имея опыт разнокалиберных окружений немецких войск, советское командование понимало, что сам по себе факт перерезания коммуникаций еще не означает разгрома противника. Требовалось предотвратить деблокирование «котла» извне, и с этой целью помимо максимального отодвигания внешнего фронта окружения на запад кавалерией было предпринято наступление на 6-ю армию стрелковыми соединениями с целью максимального обжимания «котла». Против окруженной под Сталинградом группировки противника уже 24 ноября перешли в наступление 21, 65, 24-я и 66-я армии Донского фронта, 62, 64-я и 57-я армии Сталинградского фронта. Противником войск этих армий были танковые и моторизованные дивизии армии Паулюса, выдвинутые на Западный фронт окружения в первые дни операции. Ожесточенные бои продолжались до 30 ноября. Армии, наступавшие с севера (24-я и 66-я), с востока (62-я) и с юга (64-я и 57-я), имели незначительное продвижение, а наступавшие с запада 21-я и 65-я армии совместно с присоединившимися к ним 28 ноября войсками правого фланга 24-й армии отбросили противника на рубеж Бородкин, Мариновка. К вечеру 30 ноября площадь, занимаемая окруженной группировкой противника, сократилась до 1500 кв. км (40 км с запада на восток и от 30 до 40 км с севера на юг).

Мнения о плане действий после замыкания кольца окружения разделились. Командующий 6-й армией Фридрих Паулюс и командующий группы армий «Б» Максимилиан фон Вейхс настаивали на немедленном прорыве окруженных в Сталинграде войск с первых дней окружения. 23 ноября фон Вейхс отправил Гитлеру доклад, в котором было сказано: «Несмотря на всю тяжесть ответственности, которую я испытываю, принимая это решение, я должен доложить, что считаю необходимым поддержать предложение генерала Паулюса об отводе 6-й армии». Вейхс сомневался в возможности эффективного снабжения по воздуху двух десятков дивизий и в возможности нанести деблокирующий удар. Однако Гитлер был уверен в успехе и поручил операцию по деблокированию отдельному штабу, подчиненному непосредственно верховному командованию — группе армий «Дон» Э. фон Манштейна. Советским войскам предстояло выдержать деблокирующий удар.

Деблокировать окруженных можно было только в условиях восстановления линии фронта. Окружения удалось избежать штабу XXXXVIII танкового корпуса, 22-й танковой дивизии. Фердинанд Гейм был отстранен от командования корпуса уже 19 ноября. После нескольких временных командиров во главе XXXXVIII корпуса встал Отто фон Кнобельсдорф. Корпусу была передана 11-я танковая дивизия (с одним танковым батальоном, второй был под Великими Луками). Дивизия на 18 ноября насчитывала 11 Pz.II, 9 Pz.III (kz), 49 Pz.III(lg), 6 Pz.IV(lg) и три командирских танка. Командир этой дивизии Герман Бальк сказал тогда:

«К счастью, тяжелые бои предыдущих кампаний, все командиры, чьи нервы не проходили проверки, были заменены заслуживающими доверия людьми. Не осталось командиров, не заслуживающих абсолютного доверия».

То же самое можно было сказать о советских командирах. Бои 1941–1942 г. часто заставляли заменять командиров, «чьи нервы не выдерживали проверки».

Подвеска на бомбардировщик Хе-111 700-килограммового контейнера для снабжения армии Паулюса по воздуху

Подобно тому как из осколков восстанавливался фронт советских окружений 1941 г., немцы постепенно укрепляли свои силы на внешнем фронте окружения. Из состава 2-й венгерской армии была переброшена 336-я пехотная дивизия, из состава 8-й итальянской армии — 62-я пехотная дивизия, из резерва группы армий «Б» — 294-я пехотная дивизия. С запада прибывала 306-я пехотная дивизия. Все эти силы образовали так называемые армейские группы Холидта (повышенный в звании XVII армейский корпус) и Гота. В группу Холидта вошли 22-я танковая, 62, 294-я и 306-я пехотные дивизии и остатки I и II румынских пехотных корпусов (остатки 1, 7, 9, 11, 14-й румынских пехотных дивизий, 7-й кавдивизии и румынской 1-й танковой дивизии). В 4-ю танковую армию Г.Гота входили XXXXVIII танкового корпуса, VI и VII румынских корпусов. Для наступления на Сталинград с юга с целью деблокирования находившихся там войск в группу Гота из состава группы армий «А» прибывал штаб LVII танкового корпуса с 23-й танковой дивизией (примерно 30 боеготовых танков) и значительными силами артиллерии. Также в распоряжение Г.Гота прибывала по железной дороге с запада пополненная 6-я танковая дивизия. 26 ноября штаб Э. фон Манштейна прибыл в Новочеркасск. Так как в ту же ночь были готовы важнейшие линии связи, 27 ноября утром штаб принял на себя командование группой армий «Дон».