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1月10日八點零五分，頓河方面軍部署在不同地點的七千門各種口徑的火炮，同時向德軍陣地進行了猛烈的炮擊，震耳的轟隆聲打破了嚴冬早餐的沉寂。
炮兵對敵人陣地不停射擊了五十五分鐘之后，德軍有限的炮兵陣地被摧毀，通訊線路中斷，無數的火力點和掩蔽部被炮火摧毀。由于德軍缺乏足夠的防御縱深，在遭到炮擊時，官兵們不能像以往那樣，退往第二道防線躲避蘇軍的炮擊，只能老老實實地待在他們的防炮洞或者掩蔽所里，結果造成了大量的人員傷亡。
巴托夫的第65集團軍擔任主要方向的突擊任務，雖然德軍進行了頑強的抵抗，但該集團軍的蘇軍指戰員，還是在炮兵和空軍的掩護下，一步步地朝前推進著。到天黑時，巴托夫的部隊已經楔入德軍防線五公里。
第二天，該集團軍和第21集團軍繼續向德軍的縱深推進，成功地前出到了羅索什卡河西岸和卡爾波夫卡地區。在這一帶進行防御的德軍，深怕被蘇軍分割包圍，紛紛放棄了自己堅守的陣地，慌忙退往了斯大林格勒方向。
從南面進攻的第57集團軍，因為前段時間被霍特的部隊打得節節敗退，從集團軍司令員到下面的戰士，人人心中都憋著一股子氣。如今好不容易盼到了進攻，對進攻正面的德軍自然不會客氣，打得敵人潰不成軍。
表現最為突出的，是薩菲烏林上校指揮的步兵第38師。先頭團在進攻過程中，團長向薩菲烏林報告說“師長同志，我們在前方發現了德軍的一個野戰機場，請指示我們下一步的行動。”
“中校同志，命令是明確的。”薩菲烏林得知前面發現了德軍的野戰機場，連忙對先頭團團長說“立即集中全團的兵力，向機場發起攻擊。不到有什么顧慮，我會帶著另外兩個團，盡快趕過去支援你們的。”
先頭團團長接到進攻命令后，立即明白部隊調整方向，把敵人的野戰機場作為主攻方向。機場里大概有一個連的德軍把守，看到突然出現的蘇軍，他們雖然立即進行了頑強的抵抗。
先頭團的第一次進攻，被防守機場的敵人擊退了。進攻失利后，先頭團團長沒有氣餒，立即重新集結部隊，并親自帶隊沖鋒。
先頭團的指戰員們看到團長都親自帶隊沖鋒，頓時士氣大振，他們不顧傷亡，冒著敵人的槍林彈雨，前赴后繼地朝前。經過一番激戰后，終于沖進了機場。
剛剛來到附近的薩菲烏林通過望遠鏡，看到停在機場里的飛機，立即吩咐身邊的參謀長“立即通知先頭團，務必要把機場里的敵機都繳獲過來。”
由于團長正親自帶隊參加戰斗，這道命令無法通過電臺及時地傳達。為了防止團長一時沖動，把這些可以繳獲的敵機，都炸成了廢鐵，薩菲烏林連忙派出了一名參謀，讓他乘坐摩托車趕往機場，通知先頭團團長，務必要繳獲停在機場里的敵機。
好在參謀的行動迅速，他乘坐的摩托車剛剛沖進機場時，戰斗已經結束，先頭團團長正安排戰士們在飛機上綁炸藥，準備將這些飛機都炸得稀巴爛。
參謀見狀，連忙大聲地喊“中校同志，等一等，先不要炸飛機。師長命令，務必完整地繳獲敵人的飛機。”就這樣，十八架德軍的運輸機被完整地保存了下來。
薩菲烏林趕到機場，看到先頭團繳獲了十八架運輸機，連聲稱贊先頭團團長。不過他很快就發現了一個問題“中校同志，你們在戰斗中，有沒有發現敵人的飛行員”