这一天，德军占领了库波罗斯诺耶并切断了第62集团军和第64集团军相邻两翼的联系。第64集团军所属兵团和部队进入了预有准备的地区：库波罗斯诺耶南部、库波罗斯诺耶山沟、145．5高地、耶尔希以东1公里处的高地、128．2高地、伊万诺夫卡。
1942年9月17日，第64集团军司令部发布战斗命令，要求近卫步兵第36师同原加强部队沿公路往北转入进攻，并于当日夺回库波罗斯诺耶城南和库波罗斯诺耶山沟。该师的行动得到伏尔加河区舰队第一支队和近卫迫击炮第4和19团的支援。
在当时的情况下，苏军要夺回被德军占领的地方是极端困难的，几乎是不可能的。但是，为了夺回战斗的主动权，苏军实施了反攻并进行了顽强的战斗。同时，部队在最关键时刻的坚固和积极的防御粉碎了德军侵占斯大林格勒的阴谋。
德军突破伏尔加河防线和在接合部切断第62和64集团军相邻两翼之间的联系，使其可能沿伏尔加河右岸向苏军防御部队翼侧和后方扩展。为此，苏军采取了提高部队警惕等一些必要措施。
第64集团军于9月18日下达战斗命令指出，鉴于敌人前出到伏尔加河库波罗斯诺耶及其以北一带，他们有可能在那里敷设水雷，沿河向集团军翼侧和后方派遣由自动步枪手组成的登陆队并前出到渡口。为阻止敌人的行动，命令近卫步兵第36师和步兵第126师在伏尔加河右岸各自地段上组织警戒和防御。命令中要求要经常进行巡逻、观察，对河岸及河面（乘船）进行侦察。要组织由自动步枪手组成的特种分队对付敌人的登陆部队，把这个分队部署在河岸上并配备直接瞄准火炮。特种分队配备有照明弹和信号弹。命令中强调：“夜间，分队尤其要提高警惕并做好战斗准备。”
18日，战斗达到炽热状态。德军继续向苏军发起猛攻，企图占领斯大林格勒中心及城南市区。
为了粉碎德军的阴谋，改善第62集团军的处境，各部队采取了积极的行动。
在古姆拉克、戈罗季谢方向上，苏军对斯大林格勒方面军左翼的德军进行了反突击，第62集团军右翼部队负责对德军实施正面反突击。
在消灭冲入伏尔加河雷诺克地区的德军后取得胜利，崔可夫的集团军向斯大林格勒方面军靠拢。
为了加强第62集团军的力量，在集团军的编成内增加了戈里什内上校指挥的步兵第95师（于9月19日至20日奔赴右岸）。
9月19日，苏军实施了突击。经过两天的残酷战斗，虽然德军所有的阵地都守住了，但德军的主要力量在关键时刻被钳制在了市中心。
当日，苏军步兵第92旅在进攻工农大街时将德寇赶出了斯大林格勒2号车站，并前出到粮库。同时，被德军包围的步兵第42旅也突出了包围圈。
苏军各部队激烈而顽强的在市中心继续进行着战斗。
9月20日，德军航空兵的飞机炸毁了斯大林格勒1号车站。这时，苏军占据着车站广场旁边的“共产主义树林”，并在这里构筑了堑壕。
晚上，德军在达尔—戈拉地区集结了大量兵力，对伏尔加河各渡口进行了猛烈的炮击。德国人的自动步枪手突破了察里察河左岸并向伏尔加河各渡口推进，但是，巴特拉科夫上校指挥的苏军步兵第42旅实施的反冲击把他们从那里驱赶了出去。
当天，斯大林格勒方面军和东南方面军的军事委员会发布命令指出，过去的两个月，斯大林格勒的保卫者们打退了敌人100多次的冲击，在斗争中表现出异常英勇和顽强的精神。军事委员会命令各部队要坚决、大胆、果断、迅速、勇敢地战斗。
“我们要求各部队更加顽强地、英勇地作战。各级指挥员要深入战场直接指挥战斗。在这场伟大的会战中，每位军人都不能手软。胆小怕死、惊慌失措的行为在我们队伍里是没有市场的。各兵种部队的共同任务是消灭斯大林格勒城郊的德寇，并为粉碎敌人，肃清侵入我国境内的野蛮侵略者打下基础。”
21日晨，德军打退了第62集团军从斯大林格勒拖拉机厂西面及西南面的工人住宅区、“街垒”工厂、“红十月”工厂发起的进攻，也击退了第64集团军在库波罗斯诺耶以南实施的突击。
德军大量步兵在100辆坦克和航空兵的密集轰炸的支援下，开始向苏军近卫步兵第13师，步兵第42和92旅发起进攻，并在斯大林格勒市中心逼进伏尔加河，企图分割和最后消灭苏军第62集团军。
由于这些兵团所防御的地区上空出现了大量德军的轰炸机，而且德军的密集炮火击中了这些兵团的阵地，所以苏军断判出这些阵地是德军的主突方向。
于是，苏军立即着手采取反突击的措施。
苏军的远程炮立刻开炮，压制住了德军炮兵的火力，同时，高射炮也向德军航空兵开火。
作战飞机腾空而起，同德军飞机展开搏斗。
第62集团军近卫步兵第13师、步兵第95师、步兵第42和92旅以坚决的行动，打退了德军的进攻。
但是，傍晚时分，德军的先遣支队终于得以沿通向伏尔加河岸的莫斯科大街冲入步兵第42和92旅的防御地域——伏尔加河岸的中心码头。
针对这种情况，第62集团军发出战斗命令：
“敌人的先遣部队冲向码头地区，分割了集团军的战线，切断了步兵第92旅同近卫步兵第13师的联系，破坏了中心渡口。命令集团军各部队在打退敌人进攻的同时，要继续完成消灭占领市中心的敌人的任务。”
22日，德军步兵部队在100多辆坦克的支援下，向苏军近卫步兵第13师、第34、42团各阵地接连不断地发起冲击。上午，苏军击退了德军12次猛烈冲击。下午，当守卫在一个防御地段的勇士们全部阵亡时，约200多名德军自动步枪手和15辆坦克突破了多尔吉峡谷，并前出到近卫步兵第34团的右翼。同时，另一群敌人则向克鲁多伊峡谷和“1月9日广场”方向发动进攻，占领了广场并前出到炮兵大街，直接威胁该团的左翼。局势顿时严重起来。
几辆德国坦克和许多步兵冲向伏尔加河，苏军近卫步兵第34团的指挥所被包围了。希特勒匪徒开始向团指挥所扔手榴弹。团长帕尼欣少校通过电话向师指挥所报告：“敌人在攻指挥所，并向这里投掷手榴弹。”
保卫团指挥所的分队是：自动步枪排，反坦克枪班和侦察班，还有团长领导下的司令部全体参谋人员。他们同敌人进行了两个多小时力量悬殊的搏斗。在这次战斗中，团政治委员丹尼洛夫严重受伤。近卫步兵第13师师长罗季姆采夫将军得知后，连夜派预备队前去救援。
在其他战斗地段上，形势也同样非常紧张。
沿基辅大街和库尔斯克大街进攻的德军分队攻到了“专家大楼”一带。近一个团的德军步兵兵力冲过察里察河谷直奔伏尔加河。在其南面，德军另一个加强有坦克的步兵团沿国际共产主义青年团大街进攻，切断了步兵第92和42旅同近卫步兵第13师属各部的联系。
同一天，在近卫步兵第42团的防区——斯大林格勒1号车站东南地区的局势也特别严重。德军包围并切断了该团1营、2营5连同师其他部队的联系。
傍晚，第5连冲出了包围圈向师属其他部队靠近。费多谢耶夫上尉指挥的第1营继续同敌优势兵力进行战斗。
近卫步兵第13师其他部队为救援第1营采取了很多措施，但均未奏效。
第1营的近卫军军人们几乎全部牺牲。但他们也使敌人遭到重创。在车站附近地区，到处是被打坏和燃烧着的敌人坦克及德寇官兵的尸体。
苏军在市区的作战过程中积累了战斗经验，采取了有效的歼敌措施。
9月21日，第62集团军司令部指示各兵团、部队：
“有迹象表明，敌人占领了斯大林格勒城区的一些楼房后，立即改造建筑物加强防御，这在一定程度上增加了我们对敌斗争的困难。为了同盘踞在街道各建筑物内的敌人作斗争，要广泛使用手榴弹、各种口径的迫击炮和大炮。工兵分队要使用炸药和火焰喷射器。要特别广泛地进行对窗口、门口和屋顶的射击。”在同一份文件中指出，要搞好航空兵和地面部队之间的配合，每个部队（包括排长在内）都必须配备有信号枪和红绿色信号弹。
为适应在城市这种特殊条件下作战的需要，在第62集团军各团均建立了一些新的战术单位，各连、营乃至各班、排都成立了突击组。
22日夜里，巴秋克上校将他指挥的步兵第284师的两个团渡过伏尔加河抵达右岸。当时的战斗形势十分危急。步兵第284师接到命令在近卫步兵第13师右翼作战，恢复在此以前被敌人破坏的前沿阵地。
巴秋克38岁，共产党员，过去当过工人，在部队服役15年，从普通战士成长为师长。具有斗争经验、经过战火考验、英勇无畏、意志坚强的巴秋克，在最困难的条件下不仅善于作出正确的决定，还能够实现它。
在9月22日这个难忘的夜晚，巴秋克带领他的师在非常复杂和混乱的情况下，为保卫斯大林格勒投入了巷战。
巴秋克亲临现场指挥，采取了一些行之有效的措施，迅速坚决地打击了敌人。
该师的一些部队和分队乘驳船渡过河，一登上右岸，就从行进间投入了战斗。
深夜，德寇的飞机在伏尔加河右岸上空飞行，并投下很多吊伞照明弹，把地面照得如同白昼。德军不停地对河岸进行轰炸、炮击。在石油辛迪加地区，德军从河岸的悬崖上空，向军用油车、油库投下重型燃烧弹。熊熊燃烧的石油像一条条火龙流进伏尔加河，水面也燃烧起来了。
德军动用了大量飞机、坦克、火炮和步兵，企图把登上右岸的苏军赶到河里去。德国人的自动步枪手在局部地方向河对岸潜入150-200米。
巴秋克师所属部队的通信线路在很多地方都遭到破坏。炮兵尚未过河登岸。尽管如此，该师一登上右岸立即发起猛烈的进攻。
因大火烧断了电缆，由副师长季莫舍克中校临时指挥的步兵团，各营之间的联系中断了。于是他们开始沿伏尔加河河岸铺设通信线路。他们将电缆埋进半米深的地下。话务员斯米尔诺夫在河岸、河面一片火海中很快接通了通信联系，对分队的指挥得到恢复。
该团在击退和歼灭敌人后，继续向前推进，并向金属制品厂和马马耶夫岗东南斜坡实施主要突击。
战斗在建筑物的废墟上、在被炸烂的地面上激烈地讲行着。该团是初次参加巷战，但是战斗经验的不足并没有影响军人们高昂的进攻锐气。
第1营在恰贝金上尉的指挥下夜间登上右岸后继续向前推进。由于德寇的飞机炸坏了石油库，战士们浑身都是燃烧的石油，分队又被迫退回河边。指战员们熄灭并撕下身上燃烧的衣服后又持枪向敌人冲去。
恰贝金营是第一个冲入“营街”、“师街”和“炮兵大街”的，全歼那里的德寇后，又向金属制造厂发起进攻。
同第1营一样，其他营也在坚决地打击着侵略者。
巴秋克师向前推进了一公里多，然后便在多尔吉峡谷、克鲁多伊峡谷地区和金属制品厂区设防固守，并把那里的敌人全部赶走。
巴秋克很快就同友邻部队——罗季姆采夫师和戈里什内师取得了联系，使这一地区的防御得到了稳定。
在9月21日至23日的战斗中，同前几天一样，德军没有取得决定性进展。经过猛烈进攻，希特勒匪徒也只是在个别进攻地段上向前推进了一点。德军虽然迫使近卫步兵第13师的左翼部队后退，但未能将它们逼到河里。罗季姆采夫近卫师的军人们牢牢地固守在市中心河岸地带。
在9月13日到26日几天几夜的紧张战斗中，德军能够达到的目的，只是迫使第62集团军后退，进入市中心，在第62和64集团军的结合部前出到伏尔加河岸。
但是，为了这点进展，德军却付出了很大的代价，死亡6000多名官兵，损失170多辆坦克、100门火炮、200架飞机。
当然，苏军也遭到了重大损失。例如，从9月10日到21日期间，仅苏军坦克第23军就损失了69辆坦克。
新的一天来到了。德国最高统帅部把这一天——10月14日——定为夺取斯大林格勒的新期限。
在此之前，德军进行了充分的准备。他们决心以最有力的突击，一举达到自己的目的。
又一次大规模战斗开始了。
德军同时使用几个师，对拖拉机厂展开新一轮进攻……
为确保这次进攻奏效，德军从前线各个角落，甚至从配置在顿河和加尔梅克草原上的部队侧翼调来了增援部队、工程兵、反坦克部队和其他分队，尽管这些部队在原地还非常需要。
5个工兵营从德国直接空运投到了作战地区。
德军航空兵第8军以整个兵力支援了这次进攻。
这天，是对斯大林格勒保卫者一次最严峻的考验。
德军在4公里左右的正面上集结了3个步兵师和2个坦克师的兵力，开始了高密度的兵力突击。
黎明开始的强大航空兵和炮兵的火力准备是这次进攻的前奏。而后，飞机的袭击，火炮的射击持续到夜幕来临。德军飞机出动次数一天内达到3000架次。
爆炸声震耳欲聋，万物被烧焦，尘土飞扬，烟雾滚滚，5米之内，什么也看不清。
早晨8时，德军坦克和步兵转入进攻，主突方向直指拖拉机厂和“街垒”工厂，猛烈攻击近卫步兵第37师、步兵第95、308师和坦克第84旅占领的阵地。
若卢杰夫将军指挥的近卫步兵第37师，经过前一阶段的残酷战斗，已精疲力尽了，但在其防御阵地正面的狭窄地带，德军又投入了一个满员步兵师和数十辆坦克。
可怕的空中轰炸以及火炮狂轰，好像已经毁灭了所有的生命。
进攻的德军十分自信，他们以为，在烧得精光、毫无生气的大地上，他们可以大摇大摆地穿过座座倒塌的建筑物了。
但是，德军打错了自己的算盘。就在德军坦克和步兵刚要发起冲锋之时，他们面前的每寸土地、每块石头即刻恢复了生气。
斯大林格勒保卫者巧妙地利用人工和自然遮蔽物，顽强地坚守着占领的阵地。
争夺拖拉机厂的战斗打得异常猛烈。为每一幢房子，每一层楼，甚至每一个楼梯台阶，都得进行激烈的争夺战。
“街垒”厂和拖拉机厂工人新村间的一些孤立楼房和街道都曾几次易手。
近卫步兵第37师和步兵第95师以及第62集团军的其他兵团隐蔽在战壕、楼房或者倒塌的房子的废墟里，用手榴弹、燃烧瓶、自动步枪痛击敌人。火炮班和反坦克炮班对敌坦克进行直瞄射击。
但是，力量悬殊太大了。
经过4个小时的残酷战斗，德军突破了苏军近卫步兵第37师的防御，击溃了步兵第112师的左翼，前出到斯大林格勒拖拉机厂、体育场。
接近16时，步兵第112师、近卫步兵第37师所属部队和步兵第308师的右翼部队，已被德军坦克分割并包围，不得不在包围圈中作战。