坦克第4集团军（司令员Ｂ·Д·克留琼金少将，军事委员会委员—一旅级政治委员Ф·П·卢奇科、参谋长E·C·波洛佐夫上校）编成内有：坦克第22军、步兵第18师、坦克第133旅、反坦克歼击炮兵第5旅、一个火箭炮团和两个防空火炮团。
前线的形势是：坦克第1集团军还未完成编组，各兵团和部队也还分散在广大地区时，就开始了战斗行动。坦克第
3军在第62集团军右翼、即齐卡拉奇西北六十公里处投入战斗；步兵第13l师在顿河东岸的戈卢宾斯基至卡拉奇地区进行防御。坦克第158旅尚在行军途中。加强部队一个也没有到达，保障物资欠缺很多。如集团军的通信器材仅有所需数量的百分之四十，运输工具不足，侦察营也未到达。
在这种情况下，坦克第l集团军应于7月25日晨、即在两昼夜之后向敌优势兵力发起反突击。Ｋ·Ｃ·莫斯卡连科写道：“接到命令后，我立即召集集团军司令部的参谋人员，向他们介绍了受领的任务。定下预先决心后，便命令他们立即出发去火车站迎接部队然后率领部队进入进攻出发地域。参谋长会同一些军官开始拟订进攻战役计划，我则率领各兵种主任去勘察地形，选择观察所。
……7月24日，我下达了战斗号令，规定了集团军各部队的具体任务。”坦克第28军先遣支队抵卡拉奇后，便开始渡往领河西岸。敌炮兵对我渡河部队进行了炮击。
坦克第4集团军在特烈霍斯特罗夫斯卡亚地区没有全部集中完，又缺乏准备，因而迟于坦克第l集团军投入行动。
华西列夫斯基在自己的回忆录中记述道：“我们大家都下定决心要坚守状尔加河畔的这座城市。对前线形势的研究表明，解除对第62集团军合围的威胁和阻止敌人夺占卡拉奇地区，及卡拉奇以北地区的顿河渡口的唯一办法，就是由坦克第1和第4集团军的现有兵力立即对敌实施反突击。坦克第4集团军要做到这一点，需要两昼夜的时间，然而又不能坐等这么长的时间，因为这样我们会丧失渡口，法西斯军队就可能放出到第62和第64集团军的后方。因此，我们就不得不先用坦克第1集团军立即实施突击，下一步再使用坦克第4集团军。”
7月25日拂晓，敌军已抵近卡拉奇渡。“仅剩最后二、三公里的路程，但敌人未能达到目的，因为恰在此时，坦克第集l团军向进攻之敌发起了反突击。他们同敌坦克部队和摩托化步兵展开了遭遇战”，同一天，掌控制空权的敌空军出动飞机1000架次以上，对K·C·莫科卡连科将军的集团军战斗队形进行轰炸。
坦克第28军（军长Г·Ｃ·罗金上校、政治委员A·Ф·安德烈耶夫）在第62集团军右翼顽强作战，把敌人赶到了离卡拉奇6至8公里的地方。坦克第13军向北发起进攻，抵达马诺伊林接近地后，向受围的步兵第192、184师方向推进第62集团军的步兵第196师与坦克第1集团军的部队协同作战，同时向前推进。
B·Д·克留琼金将军的坦克第4集团军发起进攻的时间晚了一些，在坦克第22、23军各部队渡过顿河后，才投入战斗。
在距斯大林格勒150公里的顿河西岸，法西斯军队陷入了旷日持久的血战。从卡拉奇地城向西北方向对敌实施的首次反突击，制止了希特勒匪徒沿顿河右岸向南继续发展进攻。向西实施的第二次反突击，冲破了对第62集团军的两个师和在上布律诺夫卡地区进行防御的部队所形成的合围正面，飞行员A·Ｍ·列舍托夫将突围命令送到了那里。7月3l日K·A·茹拉夫廖夫上校率部队近5千人，抵达坦克第4集团军防地。他很快就被任命为步兵第192师师长，但该师兵力十分薄弱。
敌人继续向东推进的行动被阻止了。
上布津诺夫卡，马诺伊林地区的战斗打的十分残酷，一直持续到8月初。敌人在这里投入了坦克第１４军和步兵第8军，并在航空兵火力密集突击的支援下发动了进攻。苏军的反突击打破了敌人的企图——就是包围并消灭在这里作战的苏军，如期夺取顿河渡口，迅速向斯大林格勒推进。在德军第6集团军司令部，该集团军前第一副官（干部处处长）B·亚当声称，他对反突击是颇有感受的。在同苏军坦克第1、4集团军交战之前，保卢斯、施密特和第6集团军的其他高级军官都认为，向斯大林格勒推进将是不可阻档的，夺占该城如同夺占哈尔科大至顿河途中所有居民点那样容易。
对苏军坦克第1、4集团军进行的反突击的反响，引起了希特勒统帅部内部的惶恐不安。但是战斗仍在继续。
7月28日16时45分，最高统帅部向斯大林格勒方面军司令员B·H·戈尔多夫将军下达命令：“鉴于奇尔河口以南第64集团军步兵第214师已撤到顿河东岸，敌人也在这里抵达西岸，下奇尔斯卡亚至斯大林格勒方向是目前整个战线最危险的方向，因而也是最主要的方向。危险就在于，敌人渡过顿河后，势必从南面向斯大林格勒迂回，并进入斯大林格勒方面军的后方。”
统帅部要求采取积极行动，消除面临的威胁，“方面军近日的主要任务是：第64集团军各部队、连同抵达卡拉奇及其以南的步兵第204、32l师和坦克第23军，要积极行动，最晚不迟于7月30日粉碎在下奇尔斯卡亚以南抵达顿河西岸之敌，并在这里全面恢复对斯大林格勒地区的防御。”
K·C·莫斯卡连科元帅在回忆录中写道，坦克第1集团军积极执行了这一训令。为完成这一训令，把坦克第23军、步兵第204、397师和第３９８轻炮兵团转隶给该集团军。但是他们全在开进途中，因此集团军司令员最初只得把坦克第163旅派往苏罗维基沿地区，同第64集团军的步兵第229师共同完成牵制敌人的任务。很快赶到的坦克第23军和步兵第204师，在策62、６４两集团军的结合部投入了交战。“在粉碎敌人从西南向卡拉奇发起的突击中，他们起了决定作用。敌方各师损失惨重，从诺沃马克西莫夫斯基地区被驱赶到奇尔河对岸。”
第64集团军也完成了方面军首长赋予的任务。为掩护在顿河作战的第62集团军左翼，B·Ｎ·崔可夫将军定下决心：把步兵第112师派往顿河右岸洛戈夫斯基地区，占领奥辛诺夫斯卡亚至上奇尔斯卡亚的防御阵地，将步兵第229师各部调往苏罗维基诺至大奥辛诺夫卡地区。步兵第112师抵达指定地区后，在这里把德国人从第一阵地击退，继而攻到上奇尔斯卡亚车站。步兵第229师掩护着第62集团军右翼。这样一来，形势有所好转，为组织新的防御赢得了时间。
这样，在第64集团军正面，法西斯德军没有达到预期目的。敌军突破第64集团军第一防御地带后，未能继续发展进攻，被迫放弃在该地强渡顿河的打算。集团军各部队充满了阻止和击溃敌人的信心，“在连续数日的激战中，集团军各部队使敌人的有生力量和技术装备遭到很大的损失。”
德军第6集团军的南部集群被滞留在苏罗维基诺，经雷奇科夫斯基，沿顿河左岸直到下奇尔斯卡亚这一段预有准备的地区。战线在这一地区稳定下来了。
第64集团军右翼各兵团在顿河西岸继续坚守防御，中央兵团和右翼兵团占领了左岸的防御地区。除此以外，由于敌先遣部队出现在齐姆良斯卡亚地区，第64集团军将部分兵力在东南方向展开。
敌人虽未能象他们的指挥部打算的那样，于７月25日占领斯大林格勒，但斯大林格勒方向上的形势仍然是紧张的。德军从第６２集团军两翼实施纵深包围并抵进第64集团军防御的下奇尔斯卡亚地区。出现了从西南方向突向斯大林格勒的威胁。
苏军指挥部采取紧急措施，以加强最易受攻击的顿河西南接近地。敌军南方集群如果突破斯大林格勒，就会楔入斯大林格勒方面军的后方。遵照最高统帅部的命令，8月1日，Ф·Ｎ·托尔布欣少将指挥的第57集团军在克拉斯内顿至放戈罗德地区展开。7月31日将北高加索方面军第51集团军配属给斯大林格勒方面军。随后为了加强斯大林格勒的防御，从预备队抽调的部队也继续抵达。
敌人也很清楚，单靠第6集团军从西面突击是不能攻占斯大林格勒的。所以，在增援第6集团军的两个步兵军——步兵第17军和第11军到达之前，这里的进攻暂时停了下来。
希特勒统帅部决定重新部署部队，7月底，将坦克第4集团军重新配属给“B”集团军群。该集团军原在高加索方向同南方面军作战。坦克第4集团军编成内有坦克第48军（坦克第14师和摩托化步兵第29师），步兵第4军（步兵第94、37l师），罗马尼亚第6军。得到加强的敌斯大林格勒集团，再次发起了进攻。在霍特将军的指挥下，坦克第4集团军于7月31日以主力沿季霍烈茨克——科捷利尼科沃铁路线发起进攻，从南面攻向斯大林格勒。
第5l集团军所属4个步兵师和2个骑兵师，在200公里长（自上库尔莫亚尔斯卡亚至齐莫夫尼基西南四十五公里处）的战线上进行防御，这是法西斯德军前进的必经之路。敌人依靠优势兵力，突破了第51集团军的防线，8月1日占领了烈蒙特纳亚，翌日攻击科捷利尼科沃。8月3日晚，德军坦克第4集团军的先遗部队进至阿克赛河，尔后，向阿勃加涅罗沃和普洛多维托耶发展进攻。
第51集团军的防线被突破后，也给第64集团军造成了严重困难。因为德军已抵达该集团军右翼及其交通线。在此以前的前几天（7月２８日），米哈伊尔·斯捷潘诺维奇·舒米洛夫少将到第64集团军任司令员。他少年时，曾立志当一名教师，后来毕业于师范学校，但是却被召募到沙皇军队，上了前线。1917年底，复员回到故乡韦尔霍捷琴斯科耶。以后他入了党。在捷克斯洛伐克叛乱时，M·Ｃ·舒米洛夫组织了一支队伍参战。后来当上了团长，佩烈科普