大明正德29年1月，明軍發起了又一輪攻勢，代號為“木星行動”，明軍突破頓河地區的意大利軍防線，並攻取羅斯托夫。德軍南部集團軍的餘部至此完全被圍困在高加索地區。這次行動徹底切斷了包圍圈外的德軍與察裏津包圍圈內的德軍的聯係。戰至此時，保盧斯的第6集團軍已經完全失去了外援，成了一支四麵楚歌的孤軍。
1月8日，大明陸軍羅浩文中將向德第6集團軍司令保盧斯上將發出最後通牒，敦促其投降。保盧斯電告阿道夫，要求準予他相機行事，但被駁回。10日，羅浩文軍向被圍的德第6集團軍發起了代號為“指環”的進攻，深陷重圍的德軍開始從察裏津郊區向城區收縮防守。
1月22日，明軍軍占領了古門拉克機場。第6集團軍所依賴的，僅有的一條空運補給和傷員撤退空中走廊被徹底切斷了。雖然食物和彈藥都極度匱乏，但德軍仍然頑強抵抗。因為他們相信大明軍隊會處死投降的軍人，這其實都是納粹醜化大明的宣傳，兩軍在察裏津城中再次爆發了激烈的巷戰。明軍也對包圍圈中的德軍龐大的數量感到驚訝，因此沒有繼續發起猛攻而是鞏固包圍圈。
保盧斯向阿道夫報告說：“部隊已不能支持了，繼續抵抗已毫無意義，請準允我們投降。”
他得到的答複是：“投降是不可能的，第6集團軍應在察裏津盡到其英勇的責任，直到最後一人為止。”
曼施泰因力勸阿道夫批準第6集團軍殘部投降，而阿道夫向曼施泰因明確表示，不允許投降。
阿道夫的理由是：“一來即使包圍圈中的德軍分成幾個較小的單位，也還可以抵抗相當長的時間；二來，俄國人根本不會遵守對第6集團軍投降後所許下的諾言。”
1月30日，一架德軍偵察機突破重重阻礙，飛臨察裏津投下了一個包裹，隨後在返航途中被大明空軍截獲俘虜。保盧斯接到了這個包裹，當打開包裹之後，保盧斯簡直不敢相信自己的眼睛，包裹裏麵是阿道夫授予保盧斯德國陸軍元帥的命令，還有德意誌陸軍元帥的節杖。阿道夫的用意有兩個，一個是鼓勵保盧斯繼續抵抗下去。另一個就不能明說，早前阿道夫曾對保盧斯說過這樣一幾句話：“在德意誌的曆史上，還從來沒有一位元帥被生俘的。”
阿道夫這句話的意思是希望保盧斯能夠戰鬥到底或自殺殉國。
據德意誌官方文件記載，1月31日，保盧斯向總部發出最後一份電報：“第6集團軍忠於自己的誓言並認識到自己所負的極為重大的使命，為了元首和祖國，已堅守自己的崗位，打到最後一兵一卒，一槍一彈。”隨後在戰鬥中負傷被俘。
而事實上，當明軍攻入德軍設在百貨商場內的司令部時，保盧斯卻選擇了投降。當時的情況是這樣的，明軍第64集團軍的第38摩步旅打到了保盧斯的司令部。而此時保盧斯正在向電報員口述最後一封電報。
“第六集團軍無線電台即將關閉！俄軍已經攻占！日耳曼民族萬歲，天佑德意誌！”
但是，被包圍的第六集團軍司令部發報員自己決定向柏林發出了最後一封感動德國人的著名電報，即使上麵說的那一封。而且最後用國際電碼寫上“CL”，表示“本台停止發報”。明軍在地下室外命令第6集團軍司令部人員投降，第6集團軍參謀長施密特將軍接受了要求。
施密特問保盧斯：“請問陸軍元帥，還有什麼話要說嗎？”
保盧斯無話可說，擺擺手示意投降。2月2日，被圍困在察裏津城北的德第11軍殘部也宣布投降。至此，察裏津戰役結束。
德第6集團軍司令保盧斯元帥，步兵第4軍軍長普費費爾中將、第51軍軍長庫爾茨巴赫中將、第295師師長科爾費斯少將等23位將官，2000名校級以下軍官和91000名極度饑餓勞累的德軍士兵被俘，約14萬人死亡，隻有3萬餘傷患者事先陸續空運撤出。
讓明軍大為驚喜但同時也讓德軍極為失望的是，戰俘中包括1位元帥22名將軍。阿道夫對保盧斯這位新陸軍元帥極為失望，並公開說“保盧斯差一步就要跨入光榮的殿堂，但是他還是選擇了退卻。”盡管大明給了德軍戰俘應有的待遇，並及時治療了德軍所有的傷病人員。但是據統計，投降的91000名戰俘中，隻有6000名以戰俘身份回到德國本土。
這有兩個原因，一是由於大多數德軍士兵本身已經營養不良，缺乏醫治。再加上明軍戰俘營的管理人員全部是俄羅斯人擔任，他們由於仇恨德國人所以強製德軍戰俘勞動，使得大約有21000人死於過度勞累和營養不良。這種情況直到大明軍隊殺進歐洲解放了很多處納粹集中營之後，麵對納粹集中營內的慘狀，厚照才想起來看看德軍戰俘的情況，這一看果然發現了問題，德軍戰俘的境遇才逐漸好好轉。