在令人疯狂的紧张气氛中，被分散投入的苏联坦克发动了一次又一次攻击，把对手弄得疲惫不堪。参战的几个苏联坦克军只有中型和轻型坦克，仅有2个坦克集团军直辖坦克旅有重型坦克（每个旅20辆）。KV重型坦克的厚重装甲再次给德军留下深刻记忆。德国坦克无力与之正面对抗，只能迂回攻击。一辆履带断裂的KV坦克被德军包围起来用大炮猛轰，却没有一发炮弹能够击穿装甲。最后，苏联坦克手爬出来投降。让德国人感到吃惊的是，这些坦克手虽然耳朵被震聋，却几乎没有受伤。
对只有2个装甲师和2个摩托化师，总计300辆可用坦克的保卢斯来说，遭受550辆苏联坦克的猛攻（另有苏军原有300多辆坦克），无疑是一次心惊肉跳的战斗经历。坦克战斗持续不断，德军的燃料和弹药眼看就要耗尽。幸运的是，苏军每次投入的坦克数量都有限，德军反坦克手们基本还应付得过来。顿河草原上，到处散落着起火燃烧或故障抛锚的苏联坦克。
预定参加进攻的其他几支苏军都乱成一团。第64集团军代理司令原本是崔可夫，但在7月28日被舒米洛夫接替。崔可夫被降职为副司令。戈尔多夫原本答应给第64集团军一支强力部队，包括第204步兵师和第23坦克军，同时命令第62、64集团军于7月29日凌晨2时展开联合攻击。可是舒米洛夫和崔可夫找不到这两个部队。直到7月29日中午才发现了第23坦克军一个旅，却完全没准备。
途中，崔可夫遇到了第62集团军司令洛帕京（7月27日上任，但正式就任是8月3日）。洛帕京告诉他们，第62集团军没准备没弹药，反正是不会进攻的，再说进攻命令也没有得到方面军军事委员会的批准。接着，戈尔多夫又把崔可夫叫到斯大林格勒，严厉斥责他把第64集团军右翼撤过了齐尔河。