10月2日，古爾季耶夫上校指揮的步兵第308師的2個團渡河到達右岸，向“街壘”工人新村區域的敵人發動了攻擊。攻擊部隊突破了德軍在工人新村區域的抵抗，為爭奪每所房子，每座建築物展開了激烈戰鬥。日落之前，該師肅清了“街壘”工人新村絕大部分地區的德軍。德軍趕快調來部隊進行反撲，阻止了該師繼續發展進攻。
獨立步兵第42旅整編後回到右岸，也參加了這次反擊，後來，該旅編入步兵第308師。
當天，斯梅霍特沃羅夫少將指揮的步兵第193師與猖狂進攻的德步兵和坦克進行了力量懸殊的戰鬥。激戰發展到白刃格鬥。侵略者在付出了很大代價之後，才在日落前前行到柴可夫斯基大街和比布列伊斯基大街。
同一天，在巴秋克和羅季姆采夫師的接合部，德軍采取了出人意料的戰鬥方式。一個營的德軍士兵，換上紅軍軍裝，衝過蘇軍的戰鬥隊形，撲向克魯多衝溝，並迅速向伏爾加河推進。可是，敵人狡詐的手段並沒有得逞，這幫德軍被巴秋克的幾個預備連徹底消滅了。
德軍繼續調集部隊，準備對斯大林格勒拖拉機廠、“街壘”工廠和“紅十月”工廠實施猛烈突擊。還在9月29日下午，德軍幾百架飛機轟炸了拖拉機廠，廠區頓時成了一片火海，10月3日，德國法西斯兵團竭盡全力，企圖突入拖拉機廠。但每一次進攻都遭到了斯大林格勒保衛者的迎頭痛擊。由戈羅霍夫上校率領的北方集群在工廠北麵和西北麵設防固守，兵力損失嚴重的步兵第112師負責防守工廠的西接近地，在這裏，他們頑強地阻擊著德軍的猛烈攻擊。
在“街壘”工廠和矽酸鹽廠地區，步兵第308師抗擊著敵人越來越瘋狂的強攻，並堅持了18個小時，到10月3日晚，德軍從兩翼包抄過來，該師被迫撤到下烏金斯卡亞街以南的鐵路線，而左翼退到了文尼察街。
10月3日整個一天，步兵第193師在“紅十月”工人新村地區作戰，與敵人爭奪公共澡堂和工人食堂。公共澡堂曾易手數次，但最終仍在紅軍戰士手中。步兵第193師各團剩下的戰士平均隻有150～200人。近衛步兵第39師同樣在抗擊著敵人向“紅十月”工廠實施的進攻，多次擊退了德國鬼子。
戈裏什內師、巴秋克師和羅季姆采夫師堅守在自己的陣地上，抗擊敵人在集團軍左翼發動的進攻。
戰鬥進程表明，德軍決心不惜一切代價衝到伏爾加河，占領主要工廠之後，從那裏沿河向南發展攻勢。德軍不斷向這個方向上投入新的兵力。奧爾洛夫卡地區的戰鬥，不僅是為了解決那個突出部，而且還企圖轉移蘇軍的注意力，以便向各工廠實施主要突擊。
為了破壞德軍的這種意圖，斯大林格勒方麵軍立即派遣若盧傑夫少將指揮的近衛步兵第37師渡過伏爾加河，進入斯大林格勒，並配置在步兵第308師的右翼後麵，防守拖拉機廠。同時，把別雷上校指揮的坦克第84旅也撥給第62集團軍指揮。10月2日和3日晚上，近衛步兵第37師渡河抵達右岸，並立即與突破步兵第112師和第308師戰鬥隊形的德軍步兵、坦克展開了搏鬥。近衛軍戰士們英勇頑強，一步步向前推進，把敵人從一座座樓房裏趕出來。很多戰士身穿降空兵製服，衝進樓房和地下室後，就拔出匕首和芬蘭刀與德軍展開肉搏戰。他們不知道什麼叫退卻，麵對死亡，一邊頑強戰鬥，一邊高呼：“為了祖國！”“永不投降！”
10月4日夜，坦克第84旅開始渡往右岸。但是，隻有輕型坦克才能渡過河。這些輕型坦克來到右岸後，立即被編入近衛步兵第37師和步兵第308師的戰鬥隊形。
10月5日，德軍繼續進攻拖拉機廠和其他幾個主要工廠的蘇軍陣地。德國空軍出動近2000架次飛機。對工廠區進行狂轟濫炸。在工人新村和個別街道上，到處都在進行激烈的戰鬥。德軍逼退了蘇軍防禦，占領了矽酸鹽廠。而在其他地段上，蘇軍頑強抵抗，擊退了敵人的多次衝擊。近衛步兵第37師的一個團擊退了德軍後，占領了從公墓到印刷廠大街的防禦線。但是，整個來說，鬥爭的主動權仍然操在德軍手中。第二天，德軍航空兵進行轟炸，它們對蘇軍戰鬥隊形整整轟炸了一天。
10月5日晚，斯大林格勒方麵軍副司令戈利科夫少將進城來到第62集團軍司令部，他現場了解戰鬥情況，並作了必要的指示。在他的建議下，第62集團軍指揮所從烈火熊熊的油槽下麵轉移到了沿伏爾加河往拖拉機廠方向靠近的步兵第10師司令部掩蔽所。該師已撤走進行整編。
10月7日，德軍以大量兵力恢複了進攻行動。經過激烈的戰鬥，德軍在日落時楔入了蘇軍的戰鬥隊形，占領了拖拉機廠工人新村一街區，並靠近了體育場。蘇近衛步兵第37師，步兵第308、95、193師，以及戈羅霍夫上校的北方集群在拖拉機廠廠房外、“紅十月”和“街壘”工廠新村拚死抵抗，擋住了德軍的繼續衝擊。
德軍完全陷入了在斯大林格勒街道上及其臨近地區所進行的殘酷戰鬥之中。盡管他們仍在進攻，但衝擊勢頭已不如過去那麼凶猛了。到10月9日，在第62集團軍防禦正麵，進攻的已不是9月底的10個師，而是8個師。因為保盧斯和他的司令部對兩翼出現的情況，特別是對自己主力集團所處的戰役總態勢開始擔心。德軍大規模地調整了自己的力量，並調出一些兵團組成戰役預備隊，以防護自己的兩翼不受攻擊。
第62和第64集團軍地帶總的情況有所好轉。斯大林格勒方麵軍的第57、51集團軍，以及頓河方麵軍所屬部隊的防禦地帶的局勢更加穩固。根據大本營的指示，開始在這些部隊的後方集結預備隊。
10月12～13日，遵照斯大林格勒方麵軍司令的命令，近衛步兵第37師和步兵第95師向敵發起反衝擊，以粉碎德軍準備發動的一次新的進攻。反衝擊在拖拉機廠工人新村西邊方向上進行。由於遇到德軍頑強抵抗，反衝擊部隊隻是在個別地段上向前推進了一些。
盡管蘇軍在斯大林格勒地區的抵抗力量在不斷加強，但德軍仍不放棄自己的幻想，企圖奪取整個城市。10月，希特勒統帥部為準備發動進攻，從預備隊往斯大林格勒城調遣了大量兵力。德軍在攻城部隊數量上仍占極大優勢。同第62集團軍對峙的德軍主要突擊集團有9萬人，大炮2300門，坦克約300輛，和過去一樣，由第4航空軍大約1000架飛機支援。而第62集團軍有5.5萬人，大炮1400門，坦克80輛，航空兵第8集團軍有188架完好無損的飛機。德軍所占的優勢仍使他們有能力發起新的衝擊。可以說，戰爭主動權仍在德軍一方，德軍攻占斯大林格勒、強渡伏爾加河的危險性依然存在。而此時的希特勒仍然幻想著德軍所向披靡，一戰拿下斯大林格勒他覺得這不是幻想，而是一個即將實現的目標。當然，也正是這個幻想伴著他逐步向滅亡和失敗。
§§第五章 “陽光”計劃