Для обороны восточного берега Волги предназначался 2-й танковый корпус, в составе 135-й, 137-й, 155-й, 99-й, 169-й и 254-й танковых бригад. Кроме того, на восточном берегу Волги находилась фронтовая артиллерия.
К Сталинграду немцы вышли 23 августа и завязали бои в районе Тракторного завода, где находился на пополнении 23-й танковый корпус, имевший 195 танков Т-34. Туда были спешно переброшены 10-я стрелковая дивизия НКВД, батальоны рабочего ополчения, 21-й и 28-й учебные танковые батальоны, имевшие 62 танка Т-34. У прорвавшейся к Тракторному заводу немецкой 16-й танковой дивизии – 56 танков. Таким образом, советские войска обладали четырехкратным превосходством в танках. Утром 24 августа оно еще больше возросло, когда в район Тракторного завода были переброшены 99-я танковая бригада, 738-й истребительно-противотанковый артполк и батальон морской пехоты Волжской флотилии. Две другие дивизии германского 14 моторизованного корпуса пришлось использовать для прикрытия с флангов. Поэтому командир 14-го корпуса генерал пехоты Густав фон Витерсгейм малодушно заявил, что не сможет удержать плацдарм под ударами превосходящих советских войск, и предложил отвести войска от Волги. В результате он был заменен генерал-лейтенантом Хансом Хубе, командовавшим 16-й танковой дивизией.
29 августа 14-я танковая и 29-я мотопехотная дивизии немцев прорвали фронт южнее Сталинграда и начали продвигаться к городу с юга. С 1 по 7 сентября по этой группировке проводились плохо организованные контрудары, которые принесли лишь большие потери советским войскам. В 339-й стрелковой дивизии осталось всего 195 штыков, в 112-й – 300 штыков, а в 87-й – 180 штыков. 27-я и 99-я танковые бригады потеряли все танки, а в 189-й бригаде осталось лишь семь танков.
С 12 сентября немецкие войска перешли в наступление на Сталинград одновременно с севера (силами 389-й и 295-й пехотных дивизий) и с юга (силами 24-й и 14-й танковых, 29-й мотопехотной дивизий и 20-й румынской пехотной дивизий). К 14 сентября южная часть Сталинграда была захвачена. Бои развернулись в центре города. Части 14-й танковой и 29-й мотопехотной дивизий овладели станцией Садовая и вышли к западной окраине пригорода Минино.
14 сентября части 295-й пехотной дивизии прорвались в район вокзала Сталинград-1. К исходу дня немецкие части вышли к окраинам поселков Баррикады и Красный Октябрь. 15 сентября в город начали переправляться части 13-й гвардейской стрелковой дивизии генерал-майора А. И. Родимцева, с ходу вступавшие в бой. Два ее батальона дрались за Мамаев Курган.
15 сентября в район Сталинграда также прибыло 20 тыс. человек маршевого пополнения. Кроме того, с 13 по 26 сентября из резерва Ставки в состав Юго-Восточного и Сталинградского фронтов было переброшено 10 стрелковых дивизий, два танковых корпуса и восемь танковых бригад.
16 сентября части германских 71-й пехотной и 14-й танковой дивизий вышли к Волге в районе Купоросное, на стыке 62й и 64-й армий. На следующий день 62-й армии были переданы 92-я стрелковая и 137-я танковая бригады с указанием использовать танковую бригаду на правом фланге 13-й гвардейской стрелковой дивизии, а стрелковую – на левом фланге. 19 сентября 62-я и 64-я армии нанесли контрудары, закончившиеся безрезультатно.
25 сентября в 6-ю армию из 4-й танковой армии были переданы 24-я танковая и 64-я пехотная дивизии. Теперь все войска, штурмовавшие город, подчинялись только штабу 6-й армии. Паулюс произвел перегруппировку. 389-я пехотная дивизия направилась в район Орловки, 295-я пехотная и 100-я легкопехотная дивизии заняли позиции в центре города. 371-я немецкая пехотная дивизия и 20-я румынская пехотная дивизия поменялись местами.
27 сентября немецкое наступление в Сталинграде возобновилось. 71-я пехотная дивизия наступала на поселок Красный Октябрь, а 100-я легкопехотная – на Мамаев Курган. 62-я армия нанесла контрудар силами 23-го танкового корпуса и 95-й, 284-й стрелковых дивизий, что, однако, не помешало 100-й легкопехотной дивизии взять Мамаев Курган, отбросив 95-ю стрелковую дивизию.
Части 295-й и 71-й пехотных дивизий наступали севернее и южнее устья реки Царица. 42-я и 92-я стрелковые бригады и 272-й полк 10-й дивизии НКВД понесли большие потери и стали беспорядочно отходить. Отдельные группы красноармейцев начали переправляться на левый берег Волги. Немцы захватили участок волжского берега южнее реки Царица протяженностью около 10 км.
Для усиления Сталинградского фронта из резерва Ставки началась срочная переброска 159-го УРа (12 пулеметно-артиллерийских батальонов), 7-го стрелкового корпуса (93-я, 96-я и 97-я стрелковые бригады), 84-й и 90-й бригад. В район 70–80 км юго– западнее Камышина были сосредоточены 87-я и 315-я стрелковые дивизии, призванные восполнить понесенные в уличных боях тяжелые потери.
Чтобы оправдать собственные потери, советские военачальники безмерно преувеличивали потери противника. Не знаю, поверил ли Сталин донесению Военного совета Сталинградского фронта от 24 сентября 1942 года или, памятуя о предшествовавших неудачах, отнесся к нему достаточно осторожно. Еременко и Хрущев сообщали: «Войска противника понесли под Сталинградом колоссальные потери. По самым скромным подсчетам, с 6 августа по 20 сентября убито солдат и офицеров 25–32 тыс., ранено солдат и офицеров 80—112 тыс., сбито и повреждено 1 156 самолетов, уничтожено 250–300 орудий, сожжено и подбито 550–600 танков. Подхода свежих частей и соединений не отмечается, а пополнение идет… путем пополнения действующих частей разными командами, штрафными ротами, аэродромными батальонами и другими огрызками. Это показывает, что резервы противника иссякают» (РГАСПИ, ф. 558, оп. 11, л. 92–93).
28 сентября Сталинградский фронт был переименован в Донской. Командующим стал генерал-лейтенант К. К. Рокоссовский. Юго-Восточный фронт стал Сталинградским, им по-прежнему командовал генерал– полковник А. И. Еременко. В его состав из Донского фронта была передана 62-я армия, сражавшаяся непосредственно в Сталинграде.
И советские и немецкие войска сражались в тяжелых условиях, когда был ограничен подвоз продовольствия и боеприпасов, а бои продолжались непрерывно. Вот что писал немецкий обер-ефрейтор Герман Вигребе своим родным в письме от 29 сентября 1942 года (отправить его он не успел, так как на следующий день погиб): «О себе хорошего писать нечего – четыре недели нет подвоза мяса и жиров, и единственная мысль, беспокоящая меня, – это о моем желудке. Но сегодня мой приятель (он ездовой) принес мне целый котелок требухи, так что ворчания в желудке я сейчас не чувствую. Не можете себе представить, однако, как меня мучает жажда. Мы находимся южнее Сталинграда, очень недалеко от Волги, но «близок локоть да не укусишь» – воду достать очень трудно. Здесь, южнее Сталинграда, имеются две котловины, раньше в них находились румыны, теперь мы сменили их. Вообще, им везет, а нас все время бросают на такие места – вот я уже в третий раз в подобной переделке. Мы находимся в обороне уже две недели, Сталинград почти что в наших руках, но мы не наступаем, так как мало снарядов. У русских тоже снарядов нет и жрать нечего, но та небольшая горстка людей, которая осталась здесь от их многочисленных дивизий, бросается порой вперед, как будто их подгоняют сзади каленым железом… приходится пережить. На днях пробегали собаки, я стрелял, но та, которую я подстрелил, оказалась очень тощей…»
Тяжелее всех приходилось гражданскому населению, которое оказалось между двух огней и жестоко страдало от голода. В оккупированной части города сталинградцы вынуждены были идти на работы, предлагаемые оккупантами, чтобы не умереть с голоду. 8 октября 1942 года заместитель начальника Особого отдела Сталинградского фронта майор госбезопасности Е. Н. Горяинов сообщал Абакумову о положении в Сталинграде: «Распоряжение немцев о выселении гражданского населения из города не распространяется на специалистов-инженеров, лиц, знающих немецкий язык, а также квалифицированных рабочих – слесарей, столяров, шоферов, плотников, поваров, портных, печников. Этим категориям жителей немцы предлагают остаться в городе, очевидно, рассчитывая использовать для необходимых армии работ. Если сопоставить этот факт с имеющимися у нас данными о том, что немцы используют большое число жителей на строительстве оборонительных сооружений на западной окраине города, можно полагать, что немцы рассчитывают сделать Сталинград своим опорным пунктом на зиму».
29—30 сентября части 100-й легкопехотной дивизии овладели поселками Баррикады и Красный Октябрь. Для усиления обороны завода «Красный Октябрь» 62-й армии была передана 39-я гвардейская стрелковая дивизия, к которой вскоре должны были присоединиться 308-я и 37-я гвардейская стрелковые дивизии.
30 сентября на правый берег были переправлены остатки 42-й и 92-й стрелковых бригад, которые сменила 308-я стрелковая дивизия.
4 октября германская 389-я пехотная дивизия прорвалась к Тракторному заводу. 115-я стрелковая дивизия и 2-я мотострелковая бригада оказались в окружении. 8 октября их остатки в количестве 220 человек пробились к своим.
