Позиции вдоль Дона оборонял 11-й армейский корпус (376я, 44-я и 384-я пехотные дивизии). Между Доном и Волгой удерживали фронт 305-я и 113-я пехотные дивизии 8-го армейского корпуса и 16-я танковая, 3-я, 60-я мотопехотные дивизии 14-го моторизованного корпуса, удерживавшие участок у Волги на рубеже Рынок, Орловка.
В городе на улицах сражались 94-я, 295-я, 389-я и 71-я пехотные, 100-я легкопехотная и 24-я танковая дивизии.
В районе Голубинской находилась в резерве 76-я пехотная дивизия, понесшая в Сталинграде большие потери. У Сталинграда были сосредоточены и основные части РГК, включая восемь артиллерийских дивизионов, три полка реактивной артиллерии, пять дивизионов штурмовых орудий, три противотанковых и три зенитно-артиллерийских батальона, 9-я зенитно-артиллерийская дивизия, 10 саперных и три понтонных батальона и другие части.
За 3-й румынской армией стоял германский 48-й моторизованный корпус (22-я немецкая и 1-я румынская танковая дивизии,) а в районе Верхне-Бузиновки – 14-я танковая дивизия.
Немецкая 4-я танковая армия находилась на рубеже Купоросное – Красноармейск. Ее 4-й армейский корпус (371-я, 297я немецкие и 20-я румынская пехотные дивизии) сражался против советской 64-й армии; 29-я мотопехотная дивизия оставалась в резерве. Участок южнее протяженностью около 210 км обороняли румынские войска: 6-й (1-я и 2-я пехотные дивизии) и 7-й (4-я и 18-я пехотные дивизии) армейские корпуса, которые в дальнейшем должны были быть включены в состав прибывающей 4-й румынской армии.
Между группами армий «А» и «Б» существовал большой разрыв в калмыцких степях протяженностью около 400 км. Его прикрывала только 16-я мотопехотная дивизия 4-й танковой армии.
С воздуха сталинградскую группировку поддерживал 8-й авиакорпус, включавший в себя 27-ю бомбардировочную, 2-ю пикирующих бомбардировщиков, 1-ю штурмовую, 3-ю истребительную, 1-ю тяжелых истребителей эскадры, в которых насчитывалось 313 самолетов, в том числе 84 одномоторных истребителя, 57 двухмоторных и ночных истребителей, 111 пикирующих бомбардировщиков и штурмовиков и 61 бомбардировщик.
А вот какими были боевые порядки советских войск. На левом берегу Дона в 250-километровой полосе от Павловска до Клетской действовал Юго-Западный фронт (21-я, 1-я гвардейская, 5-я танковая, 17-я воздушная армии).
150-километровую полосу от Клетской до Ерзовки прикрывал Донской фронт (65-я, 24-я, 66-я и 16-я воздушные армии).
Сталинградский фронт (62-я, 64-я, 57-я, 51-я, 28-я и 8-я воздушные армии) оборонялся в 450-километровой полосе от северной окраины Сталинграда до Астрахани. 62-я и 64-я армии вели уличные бои в Сталинграде, 57-я и 51-я армии занимали позиции к югу от города, а 28-я армия в составе двух стрелковых дивизий и трех стрелковых и танковой бригад прикрывала астраханское направление.
Юго-Западный фронт генерал-лейтенанта Н. Ф. Ватутина наступал с плацдарма юго-западнее Серафимовича в направлении на Калач – Перелазовский. Главный удар с плацдарма на участке в 22 км наносили 21-я и 5-я танковые армии. В составе 5-й танковой армии генерал-лейтенанта П. Л. Романенко имелись 1-й (89-я, 117-я, 159-я танковые и 44-я мотострелковая бригады) и 26-й (19-я, 157-я, 216-я танковые и 14-я мотострелковая бригады) танковые корпуса (в каждом из которых было по 160 танков, в том числе 24 KB, 68 Т-34 и 68 Т-70), 8-й кавалерийский корпус (21-я, 55-я и 112-я кавалерийские дивизии) и 14-я и 47-я гвардейские, 119-я, 124-я, 159-я и 346-я стрелковые дивизии, 8-я отдельная танковая бригада, 8-й мотоциклетный полк и 25 артиллерийских и минометных полков. Прорыв осуществлялся на фронте в 10 км. После прорыва фронта планировалось окружить и уничтожить 3-ю румынскую армию на рубеже Большой – Клетская силами стрелковых дивизий, а подвижными соединениями выйти на Дон на участке Нижне-Чирская-Калач. Четырем стрелковым дивизиям предстояло создать внешний фронт окружения по реке Чир.
21-я армия генерал-лейтенанта И. М. Чистякова включала в себя 4-й танковый (45-я, 69-я, 102-я танковые и 4-я мотострелковая бригады) и 3-й кавалерийский (5-я и 6-я гвардейские и 32-я кавалерийские дивизии) корпуса, 96-ю, 63-ю, 293-ю, 76-ю, 333-ю и 277-ю стрелковые дивизии и 25 артиллерийских и минометных полков. Участок прорыва был ей определен в 12 км. Армии предстояло наступать в направлении Мало-Осиновка – Манойлин и вместе с 5-й танковой армией окружить и разгромить 3-ю румынскую армию.
1-я гвардейская армия генерал-лейтенанта Д. Д. Лелюшенко должна была наступать 278-й и 203-й стрелковыми дивизиями с рубежа Ягодный – ферма № 4 на левом фланге плацдарма на фронте в 10 км с задачей выйти на рубеж Белогорская – Вислогубов – Боковская, тогда как остальные войска армии должны были оборонять 165-километровый участок фронта по Дону.
