蘇軍總參謀部和最高統帥部審查了該計劃，認為尚存在一些問題，並在訓令中向沃羅諾夫將軍指出：
你提出的“指環”計劃的主要缺點是，主要突擊和輔助突擊向不同的方向實施，而且從不連接，這就使戰役的勝利深為可疑了。
最高統帥部認為，在戰役第一階段，你的主要任務應當是在克拉夫佐夫、巴布爾金、馬裏諾夫卡、卡爾波夫卡地域切斷並殲滅被圍敵軍的西部集團，以便我軍由德米特裏耶夫卡、第一國營農場、巴布爾金地域發起的主要突擊轉向南直指卡爾波夫斯卡亞車站，第57集團軍由克拉夫佐夫、斯克利亞羅夫地域應實施與主要突擊相向的輔助突擊，並在卡爾波夫斯卡亞車站地域與主要突擊會合。
此外，應組織第66集團軍經奧爾洛夫卡向“紅十月”村方向實施突擊，第62集團軍則實施與該突擊相向的突擊，以便這兩個突擊能夠會合並從而切斷工區的敵人與敵主要集團的聯係。
最高統帥部命令根據上述內容修改計劃。最高統帥部批準你在第一個計劃中提出的戰役發起時間。
戰役第一階段應於發起後5～6天結束。
戰役第二階段應於1月9日前通過總參謀部送呈，計劃中應考慮到第一階段的戰果。
斯大林
朱可夫
第170718號
1942年12月28日
1943年1月，在頓河地域的蘇軍對外正麵，經西南方麵軍和斯大林格勒方麵軍的努力，向西推進200～250公裏。壓縮在合圍圈中的德軍的態勢急劇惡化，已沒有任何解救的希望，其物資儲備業已耗盡。部隊領到的是不夠充饑的口糧。醫院的傷病員大大超過容量。傷、病致死的人員急劇增加。不可避免的覆滅的命運即將來臨。
為了停止流血，蘇軍最高統帥部命令頓河方麵軍領導人向德軍第6集團軍發出最後通牒，要他們根據慣例條件投降。
於是，1943年1月8日，3名蘇軍青年軍官帶著一麵白旗，進入斯大林格勒北部的德軍防線，把蘇頓河方麵軍前線司令羅科索夫斯基將軍的一份最後通牒送交保盧斯將軍。最後通牒提醒保盧斯，他的部隊已被切斷，解救無望，空中接濟也不能保持了，然後說道：
“你軍已陷入絕境。你們饑寒交迫，疾病叢生。而蘇聯的寒冬還隻剛剛開始。嚴霜、寒流、暴風雪還在後頭。你的士兵缺少冬衣，衛生條件又差到極點……你們的處境暗淡無光，繼續抵抗下去實在毫無意義。”
“有鑒於此，並為了避免無謂的流血犧牲，茲建議你們接受下列投降條件……”
這些條件是體麵的。所有被俘人員一概發給“通常標準的口糧”。傷病員和凍傷人員將得到醫治。所有被俘人員可以保留他們的軍銜領章、勳章和個人財物。通牒要求保盧斯於24小時之內答複。
保盧斯立即將最後通牒的全文以電報形式發給希特勒，並要求批準第6集團軍向蘇軍投降。希特勒立即駁回了他的請求。蘇軍要求投降的期滿之後，又過了24個小時，即1月10日晨，蘇軍以5000門火炮對德軍狂轟猛炸。經過猛烈的炮火準備後，頓河方麵軍部隊轉入旨在分割並各個殲滅被圍敵軍的進攻，但未能獲得全勝。
這一仗打得激烈而殘酷。在瓦礫成堆、遍地冰凍的城內廢墟上，雙方都以令人難以置信的英勇，不顧一切地戰鬥。但是戰鬥並沒有持續多久。6天之中，德軍的袋形陣地已縮小了一半，隻剩下15英裏長、9英裏寬的一塊地方。
1月22日，頓河方麵軍部隊經過進一步準備後再次轉入進攻。敵人經不住這次突擊，開始後退。會戰中托爾布欣將軍指揮的第57集團軍和紮多夫將軍指揮的第66集團軍取得的戰果最好。
1月24日，德軍保盧斯第6集團軍本來就已十分可憐的陣地又被蘇軍一劈為二，最後一條小型的臨時跑道也失去了。過去，德軍飛機還運來些供應品，特別是治療傷病員的藥品，並運走了2900名傷病員，現在飛機再也不能降落了。