Противник бросил в наступление подтянутую в район боев 17-ю танковую дивизию. Форсировав р. Аксай в ее нижнем течении, в районе Генераловского, эта дивизия продвинулась к колхозу имени 8 Марта, в 7 километрах западнее Верхнекумского. Гитлеровцы внезапно ворвались в этот населенный пункт, где находился штаб, политотдел и санчасть 36-й мехбригады 4-го мехкорпуса. Комбриг майор Н. А. Дорошкевич, вскочив в танк, организовал очаг обороны. Другой ее центр возник около артиллерийского дивизиона. Замысел врага был сорван, но населенный пункт пришлось оставить. Вечером противник был оттуда выбит.
Министр иностранных дел Италии Чиано встретился с Гитлером и передал ему предложение Муссолини, который был весьма озабочен судьбой своей армии, погибающей под Сталинградом, а также стремительным наступлением союзников в Северной Африке. Дуче предложил поискать выход из переделки на Востоке, пойти на переговоры со Сталиным и сосредоточить усилия держав оси на обороне оставшейся части Северной Африки. Гитлер выслушал эти предложения с презрением и посоветовал итальянцам самим разобраться с союзниками в Северной Африке. Чиано, несмотря на заверения Гитлера, что он вот-вот разделается со Сталинградом, нашел, что моральное состояние немцев в Ставке весьма подавленное: «Атмосфера тяжелая… Никто не пытается скрыть от меня своего глубокого разочарования известием о прорыве на русском фронте».
В Лондоне, Москве и Вашингтоне опубликована декларация протеста 12 стран, в том числе и СССР, против злодеяний нацистов в отношении евреев.
Войска Юго-Западного фронта освободили Новую Калитву, Кантемировку и Богучар.
Утром после сильной артиллерийской и авиационной подготовки вражеские танковые дивизии перешли в наступление на участке Навоаксайский – Антонов. Прорвав в нескольких местах наш фронт, немецкие подвижные соединения уже в первой половине дня подошли к рубежу р. Мышкова на участке Черноморов – Васильевка. Но понесли большие потери и вынуждены были прекратить наступление.
С рассветом отряд автоматчиков противника внезапной атакой с севера снова овладел северной частью селения Жутово 2-е и держался там до 24 декабря.
Во второй половине дня неприятель силами до двух полков моторизованной пехоты при поддержке 60 танков и при содействии сильной авиации (количество самолето-вылетов доведено до 1400) атаковал наши части на участке Черноморов – Нижнекумский. Атака была отражена. До конца дня немцы предприняли в этом направлении еще четыре атаки, и только ценою огромных потерь к исходу дня им удалось овладеть районом обоих селений, но развить успех дальше на север, чтобы обеспечить себе необходимый плацдарм на северном берегу р. Мышкова, противник не смог.
У хутора Нижнекумского бронебойщик 260-го гвардейского стрелкового полка рядовой И. М. Каплунов из противотанкового ружья подбил в одном бою 3 танка. Будучи тяжело раненным, он пополз навстречу еще одному вражескому танку и подорвал его гранатой. При этом боец погиб.
Войска Юго-Западного фронта вступили в северо-восточные районы Ворошиловградской области, положив начало освобождению Украины.
По сообщению Совинформбюро, за 20 декабря в районе Сталинграда уничтожено 39 транспортных самолетов противника. К исходу 20 декабря количество пленных увеличилось на 3500 человек. Всего за время боев с 16 по 20 декабря наши войска захватили в плен свыше 13 500 солдат и офицеров противника. Противник оставил на поле боя свыше 8000 трупов солдат и офицеров.
20–23 декабря противник пытался преодолеть сопротивление советских войск на рубеже р. Мышкова и пробиться на соединение с группировкой Паулюса. Основной удар наносит армейская группа «Гот» – в ее составе 12 дивизий, в том числе 3 танковые. Немецкие танки и пехота вели атаки в северном и северо-восточном направлениях. Бои шли за Нижнекумский, Васильевку, Черноморов, Громославку, Капкинку.
К этому времени в район Сталинграда прибыло и разгрузилось 150 эшелонов 2-й гвардейской армии. Ее соединения занимали оборону на северном берегу р. Мышкова. Несмотря на утомленность личного состава, передовые части сразу же вступили в бой с врагом.
В донесении окруженного под Сталинградом 4-го армейского корпуса вермахта впервые голод был назван в качестве официальной причины смерти двух солдат.
Войска 24-го и 25-го танковых корпусов Юго-Западного фронта ведут тяжелые бои, наступая в направлениях на Тацинскую и Морозовск.
Войска 51-й армии продолжают вести оборонительные бои на котельниковском направлении на прежних рубежах. На р. Мышкова в сражение вступили основные силы 2-й гвардейской армии. Напряженные бои ведутся на участке Громославка – Ивановка – Васильевка – Капкинский.
Президиум Верховного Совета СССР принял Указ об утверждении новых образцов Красного знамени для воинских частей Красной армии.
Газета «Правда» опубликовала акт о зверствах фашистов над пленными красноармейцами: