第62集团军构成一个潜在的威胁，但后来的战斗证明，他们持续猛烈的空中打击和骚扰没有瓦解第62集团军的斗志。同样，尽管占尽战术优势，德国空军还是无法在与伏尔加河区舰队的速决战中对后者实施毁灭性打击。里希特霍芬逐渐认识到第4航空队的资源不断减少，无法对敌人实施饱和攻击；此外，随着对人员和武器装备的需求不断增加，空军本来就匮乏的资源消耗得非常严重。与第6集团军一样，德国空军也被拖入一场消耗战，在这场消耗战中，必须速战速决，否则就有可能被敌人击败。1942年8月底和9月初，斯大林格勒的防空力量远远不足，无论是地面防空力量，还是空中的空防力量都无法对德国空军造成任何威胁。1942年8月中旬，斯大林格勒仅有4门防空炮，但至同年10月，苏军的防空力量大大提高。随着苏联空军司令亚历山大·诺维科夫上将的到来，苏联空中力量的战绩越来越出色。与此同时，由于资源的不足，德国空军无法持续有效地封锁斯大林格勒的铁路网络，这意味着苏联的防空资源可以源源不断地流入该地区。同1941年和1942年的德国陆军一样，德国空军仍在不断取得战术胜利，而且与苏军相比，依旧占据着技术优势，然而，他们无法取得一次速战速决的胜利。为了实现这一目标，他们付出了沉重的代价，第4航空队也处于崩溃的边缘。
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再度突击（3）
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即便如此，德国空军还是令人望而生畏的。崔可夫曾经这样评论道：“德国空军的猛烈进攻就像铁锤一样，几乎把街道上所有的东西都砸到了地下。”为此，崔可夫调整了部队，并强调在面对德军可能对城市北部发动的进攻时，要小心谨慎，行动要快捷，因为德军几乎没有遭遇任何空中打击，力量非常强大。随着苏军对地形的熟悉，他们很快就适应了城市巷战。在获得德军可能进攻的区域和进攻目标的情报后，崔可夫马上意识到，如果德军在进攻初期就占领马马耶夫岗，并在此建立一个火力基地，然后从马马耶夫岗下方向苏军守备部队的左右两翼发动进攻，那么苏军根本无法抵抗。普鲁士军事家克劳塞维茨曾认为，防御必须主动实施而不是被动进行。对此，崔可夫也深信不疑。于是，他决定先发制人，对马马耶夫岗发动进攻。他命令左翼的罗季姆采夫的近卫第13师向德军阵地发动进攻，右翼的第284西伯利亚师向马马耶夫岗南端发动攻势。同时，戈里什内指挥的步兵第95师向马马耶夫岗的东侧斜坡突击。进攻定于9月27日6时开始，以长达1小时的炮火准备拉开序幕。值得一提的是，崔可夫的第166号命令是这样结束的：“我再次警告所有单位或兵团的司令官，不要在战斗中以整个单位如连、营的规模投入行动。进攻应该主要以配备冲锋枪、手榴弹、混合燃烧弹和反坦克步兵的突击小队来组织。”苏军的组织方法与德军截然不同，虽然德军司令官也已开始敦促手下组成突击队，但仍是以师和团的建制为基础。
在近距离战斗时，当一方发动进攻时，另一方必须积极进行防御，碎石、堑壕，特别是建筑物内的坚固支撑点都能形成有效的防御工事，这对防御一方具有非常重要的意义。在付出惨重代价后，德军发现巷战中战场的拥挤和狭小等特点极大地降低了大规模部队实施一体化协同作战的能力。由于崔可夫及时认识到这一点，所以他强调苏军必须以小规模的步兵小队来实施突击，保持足够的快速机动性，具备同时发动进攻和组织防御的能力。在斯大林格勒，突击队是苏军的基本战斗单位。崔可夫认为突击队是混乱无序的巷战的产物。突击队将独立行动，完成师级指挥官下达的作战任务，后者则依次接受崔可夫下达的命令。这一作战原则将是第62集团军实现作战目标的有力保障，这是斯大林格勒的形势所迫，也是客观条件所要求的。由50～80人组成的突击队被分解为三个相互依赖的分队：强击队、增援队与预备队。
由8～10人组成的强击队是突击队的前锋部队，其作用是渗透进入敌人的阵地———堑壕系统或建筑物内，然后消灭敌人。强击队员装备机枪、手榴弹、匕首和短柄铁铲，在近距离作战中，铁铲可以用作斧头向敌人发动进攻。强击队队长也是突击队的队长，他携带一枚信号弹，一旦强击队进入敌人阵地内，就要发射信号弹。负责消灭敌人并立即占领有利地形阻止敌人反攻的增援队在发现信号弹后，马上对占领的目标展开战术防御。增援队的人数通常在20～25人左右，装备大量的轻机枪、重机枪、反坦克火箭、镐、铁铲、迫击炮和炸药。增援队往往配备战斗工兵，他们在实施防御与组织进攻的过程中都发挥着非常重要的作用。预备队配备约30～50人，任务是阻击敌人发动的进攻。此外，一旦强击队和增援队遭遇敌人的顽强抵抗，预备队还将立即向他们提供后备人员支援。为了使队员能充分理解突击队是一个有机整体这一重要性，士兵们往往会在每个队中轮流战斗。在近距离战斗中，侦察、突袭以及快速运动是取胜的重要因素。确定敌人的雷区、火力点或盲区，以及夜战中在迷宫般错综复杂的堑壕内、碎石瓦砾中和被破坏的建筑物内发现敌人的位置都是突击队员必须具备的能力。崔可夫的“手榴弹规定”在一定程度上制约了突袭与快速运动，因为它要求覆盖区域不能超出27米———手榴弹的投掷距离。崔可夫还对军队进行三分钟内进攻、清除敌人、占领并巩固阵地的训练。
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再度突击（4）
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除了接受夺取阵地训练外，第62集团军还接受了在至少24小时内不依赖原部队提供供应或通讯的情况下，对阵地进行防御的训练。增援队和预备队负责建立全面防御。首先，机枪手、迫击炮手和反坦克步兵在建筑物的第一层部署，一旦预备队占领这一区域，他们立即占据建筑物中更高的位置，以便获得更好的视野和更远的射程。随后，工兵埋设地雷，把进攻的敌人引入准备好的杀伤区。同时，预备队要确保食物和弹药的顺利供应。如果突击队能够占领某一区域达24小时之久，他们通常就可被解放出来，阵地随之并入团、旅或师的阵地之内。然后，第62集团军就将把此战况通报给东岸的炮兵部队司令，一旦这一地区遭遇敌人的大规模进攻，他们就能得到炮兵部队的支援。这就是第62集团军在斯大林格勒战役中的战术。如果没有作战经验的分队能够在战斗最初的日子里幸存下来，他们就会迅速成为精通渗透与夜战的半独立性战斗单位，为了生存，他们必须这样做，因为第6集团军是一支战斗力强、具有超强适应能力的敌方部队，德国空军又控制着白天的战斗，苏军白天的活动都充满了危险。在这场城市争夺战中，尽管第62集团军伤亡惨重，但崔可夫的战术还是取得了成功，部队得到了相应的训练，了解了这场战斗的特点，而德军步兵对这种战斗方式却一无所知。
然而，正如克劳塞维茨所言，与防御相比，占领阵地更加困难。9月27日，苏军的进攻在当日8时遭到空军第8军的破坏性干预，第62集团军被德国空军压制长达2小时。步兵第95师经过浴血奋战在马上到达马马耶夫岗顶部之际，被德军击退。第284西伯利亚师几乎没有任何进展，近卫第13师的进攻也被敌人压制。10时30分，第6集团军发动大规模反攻，第62集团军左翼迅速向伏尔加河方向溃退。此时，第62集团军面对第6集团军下属的11个德军师，具体由3个装甲师（第14、24和16装甲师）、2个摩托化师（第29和60摩托化师）和6个步兵师（第71、79、94、100猎兵师、295和389步兵师）组成。第16装甲师位于崔可夫右侧远处的雷诺克郊区，而新到的第389步兵师则从西北部的戈罗季谢郊区向东南方向的捷尔任斯基拖拉机厂发动进攻。
在第62集团军的右侧，第24装甲师向“街垒”兵工厂推进，与此同时，第100猎兵师向红十月钢铁厂进军。第295师又打响了与苏军第95师争夺马马耶夫岗的战斗。第76师保卫火车站，第71师则从南部向前移动，试图北上绕到近卫第13师背后，然后南下进逼红十月钢铁厂地区。第14装甲师和第94师继续停留在斯大林格勒市南部，巩固德军在察里察河南部的阵地。
德国空军在战场上空的轰炸对苏军造成了极大的破坏，切断了第62集团军和阻击德军进攻的分队之间的通讯联系。9月27日傍晚，崔可夫意识到局势的严重性。在德军第24装甲师的进攻下，由坦克第189旅负责支援的索洛古布第112师的左翼被迫实施大规模战术撤退，他们朝“街垒”兵工厂住宅区外围后撤了1。6公里。在第24装甲师的左侧，第389步兵师向苏军第112师右翼发起进攻，并迅速朝捷尔任斯基拖拉机厂方向推进，拖拉机厂的左侧是梅切特卡河。在第24装甲师的右侧，第100猎兵师也将坦克第23军逼退到红十月钢铁厂工人住宅区的西侧。在德军炮火和空中力量的连续打击下，在第295师的持续进攻下，苏军第95师几乎无法继续控制马马耶夫岗。崔可夫在日记中这样评论那一天：“如果再发生像今天这样的激战，我们就将被赶到伏尔加河里去！”崔可夫非常清楚，第二天的战斗不但不会减弱，反而会更加猛烈。9月27日的战斗以苏军发动反攻揭开序幕，但至当日傍晚，德军向前推进了2743米，几乎将第112和第95师彻底消灭。为了应对德军向斯大林格勒北部进攻的形势，苏联最高统帅部放弃了由北部的戈尔多夫指挥的斯大林格勒方面军和叶廖缅科指挥的东南方面军共同负责斯大林格勒防御的责任划分原则。9月28日，叶廖缅科司令部被重新命名为斯大林格勒方面军，主要负责市内的战斗。戈尔多夫指挥的原斯大林格勒方面军则被罗科索夫斯基�