Переводу военных действий на южном секторе фронта в маневренную фазу благоприятствовало распыление сил противника на огромном пространстве. Фронт группы армий «Б» составлял 1300 км. Левый фланг группы армий «Б», граничивший с группой армий «Центр», закрывался 2-й немецкой армией в районе северо-западнее Воронежа. Здесь полосу шириной 210 км занимали 14 дивизий. Правее 2-й армии, преимущественно по рубежу р. Дон, оборонялась 2-я венгерская армия. При ширине занимаемой полосы 190 км в ее составе было 12 дивизий, в их числе две немецкие. Затем следовала 8-я итальянская армия, занимавшая полосу шириной 180 км 10 итальянскими и двумя немецкими дивизиями. Далее также примерно по рубежу р. Дон занимала оборону 3-я румынская армия, действовавшая в полосе шириной 170 км и располагавшая 10 дивизиями.
Собственно в районе Сталинграда действовала 6-я армия в составе 16 дивизий при ширине занимаемого участка фронта 140 км. Здесь был своего рода филиал Западного фронта Первой мировой войны. К югу от Сталинграда к флангу 6-й армии примыкала 4-я танковая армия, три немецкие дивизии которой оборонялись на участке в 50 км. Семь входивших в состав этой армии румынских дивизий располагались вдоль излучины Волги, южнее Сталинграда, на фронте около 200 км. Примерно с 20 ноября предполагалось эти румынские войска, подчинявшиеся командованию 4-й танковой армии, выделить в самостоятельную 4-ю румынскую армию, после того как будет закончено их доукомплектование. На стыке групп армий «А» и «Б», проходившем по непригодным для сколько-нибудь масштабных боевых действий Сальским степям, их прикрывала 16-я моторизованная дивизия, формально подчинявшаяся 4-й танковой армии. Дивизия контролировала фронт шириной 300 км.
Таблица. Состояние танкового парка 4-й танковой и 6-й армий группы армий «Б»
Растянутость флангов группы армий «Б» к северу и югу от Сталинграда благоприятствовала подготовке контрнаступления с решительными целями. Его план сложился в конце сентября – начале октября 1942 г. Предполагалось ударами по сходящимся направлениям к северу и югу от Сталинграда окружить и уничтожить основные силы противника в районе все еще оборонявшегося войсками 62-й армии города. В течение октября Генеральный штаб, а также военные советы и штабы фронтов продолжали готовить предстоящую операцию. Во второй половине октября эта работа в основном была закончена. Первоначально датой начала наступления в обход Сталинграда с севера было назначено 9 ноября, а с юга – 10 ноября. Операция получила кодовое наименование «Уран».
Очевидными исходными позициями для перехода в контрнаступление был район озер к югу от Сталинграда и плацдармы на западном берегу Дона к северу от города. И в том, и в другом случаях противником были армии союзников Германии. В ходе оборонительного сражения на подступах к Сталинграду войскам Юго-Восточного фронта не удалось полностью сохранить в своих руках линию озер к югу от города. В центре этого направления между озером Сарпа и озером Барманцак советские войска отошли на 20 км к востоку. Поэтому в период с 29 сентября по 4 октября здесь была проведена наступательная операция с ограниченными целями, в результате которой войска 57-й армии выдвинулись на запад и захватили межозерные дефиле.
В период подготовки операции в связи с необходимостью создания двух ударных группировок и слабого центра «канн» в центре построения советских войск было предложено разделение армий на сталинградском направлении между тремя фронтами. С целью сохранения тайны это разделение происходило в два этапа. Сначала директивой Ставки от 28 сентября 1942 г. Сталинградский фронт был переименован в Донской, а Юго-Восточный фронт – в Сталинградский. В конце октября 1942 г. был образован Юго-Западный фронт. Это решение было предложено еще на ранних этапах разработки операции, но в целях сохранения тайны его реализация была отложена на конец октября. Возглавил фронт генерал армии Н.Ф.Ватутин. В состав Юго-Западного фронта вошли 5-я танковая, 21-я армии и 63-я армия, переименованная в 1-ю гвардейскую армию, причем 63-я и 21-я армии были переданы Юго-Западному фронту из состава Донского фронта, а 5-я танковая армия была сформирована заново. По тогдашним представлениям командования Красной Армии об организации танковых объединений, 5-й танковая армия была смешанного состава, в нее входили два танковых корпуса, отдельная танковая бригада и пять стрелковых дивизий (47-я гвардейская, 119, 159, 203-я и 346-я стрелковые дивизии). Новинкой, внесшей национальный колорит в организационный аналог немецкого танкового корпуса, было подчинение танковой армии кавалерийского корпуса. Возглавил 5-ю танковую армию бывший командующий 3-й танковой армии П.Л.Романенко.
Помимо войск, переданных из Донского фронта, Юго-Западный фронт получил из резерва Ставки ВГК пять стрелковых дивизий (из числа выведенных ранее на доукомплектование), 1-й и 26-й танковые корпуса, одну танковую бригаду, три танковых полка, 8-й кавалерийский корпус, тринадцать армейских артиллерийских полков, семь армейских минометных полков и шесть полков реактивной артиллерии.
Соответственно Сталинградский фронт получил из резерва Ставки ВГК две стрелковые дивизии, 4-й кавалерийский корпус, 4-й механизированный корпус, три танковые бригады, шесть стрелковых бригад, одну мотострелковую бригаду, шесть артиллерийских полков ПВО, два артиллерийских полка ПТО, один мотоциклетный батальон, один дивизион реактивной артиллерии. Танковые бригады 13-го танкового корпуса Т.С.Танасчишина были переформированы в механизированные, что делало его де-факто механизированным корпусом. Более того, в некоторых источниках он проходит именно как 13-й механизированный корпус. Переформирование бригад существенно увеличило его возможности в качестве самостоятельного соединения, особенно в качестве эшелона развития успеха.
Главную роль в «Уране» должны были сыграть Юго-Западный и Сталинградский фронты, занимавшие позиции против флангов сталинградской операции немцев. Донской фронт выполнял задачу сковывания окружаемого противника и наступал своим правым крылом с ограниченными целями. Ударная группировка Юго-Западного фронта в составе 5-й танковой армии генерал-лейтенанта П.Л.Романенко и 21-й армии генерал-лейтенанта И.М.Чистякова развернулась на плацдармах на левом берегу Дона у Серафимовича и в районе Клетской. Она должна была прорвать оборону 3-й румынской армии и развивать подвижными войсками наступление на юго-восток с целью выхода на Дон на участке Нижне-Чирская, Большенабатовский. Общая глубина наступления войск фронта планировалась на 120 км с темпом наступления 40 км в сутки. При общей протяженности фронта в 245 км ударная группировка была развернута на левом крыле фронта на участке протяжением в 87 км. К началу контрнаступления Юго-Западный фронт насчитывал в своем составе двадцать три стрелковые дивизии, три танковых, один механизированный и два кавалерийских корпуса, три танковых полка, одну мотострелковую, одну танковую бригады, а также тридцать девять артиллерийских полков, семь минометных полков и семь полков реактивной артиллерии РГК.
Танковые корпуса 5-й танковой армии должны были войти в прорыв, образуемый в построении войск противника наступлением стрелковых соединений. К началу наступления армия П.Л.Романенко занимала фронт шириной 35 км. Два кавалерийских корпуса должны были продвинуться максимально глубоко в расположение противника и образовать внешний фронт окружения.
Действия наземных войск фронта поддерживались 2-й воздушной армией генерал-майора авиации К.И.Смирнова и 17-й воздушной армией генерал-майора авиации С.А.Красовского.
Ударная группировка Сталинградского фронта должна была перейти в наступление на 70-километровом участке фронта и, развивая удар в северо-западном направлении, она должна была выйти в район Калача, Советского и соединиться с войсками Юго-Западного фронта, замкнув тем самым кольцо окружения немецких войск, находившихся в районе Сталинграда. В состав войск Сталинградского фронта входили 62, 64, 57, 51-я и 28-я армии. К 18 ноября 1942 г. они насчитывали в общей сложности двадцать четыре стрелковые дивизии, один кавалерийский и два механизированных корпуса, семь танковых, две мотострелковые и пятнадцать стрелковых бригад.
Наступление войск Сталинградского фронта поддерживалось действиями 8-й воздушной армии под командованием генерал-майора авиации Т.Т.Хрюкина.
В полосе Сталинградского фронта планировалось нанесение двух ударов. Один удар наносился из района Ивановки силами трех стрелковых дивизий и двух танковых бригад 64-й армии генерал-лейтенанта М.С.Шумилова и двух стрелковых дивизий, одной стрелковой, одной танковой и одной мотострелковой бригад 57-й армии генерал-майора Ф.И.Толбухина. На ударную группировку 57-й армии возлагалась задача прорыва фронта противника и ввод в прорыв 13-го механизированного корпуса. Последний должен был выступать эшелоном развития успеха и готовить почву для образования внутреннего фронта окружения. По следам 13-го механизированного корпуса 57-я армия совместно с войсками левого фланга 64-й армии должна была развивать удар в северо-западном направлении с целью формирования внутреннего фронта окружения 6-й немецкой армии.
