Считалось, что организация снабжения армии по воздуху сводилась к решению арифметической задачи: от количества выделенных для ее решения самолетов зависели объемы поставок необходимых грузов. Это было не совсем так, но даже чисто математические расчеты показывали, что задача является неразрешимой. В конце ноября 1942 г. на плечи немецких ВВС легла, пожалуй, самая тяжелая нагрузка за все время войны. Под Сталинградом и в Северной Африке немецкая авиация честно пыталась выполнить свою задачу сразу на двух фронтах. К концу ноября 400 боевых самолетов были переброшены с территории СССР в Северную Африку; при этом общая численность ВВС на Восточном фронте сократилась на одну шестую, а ее действительный боевой состав – почти на одну треть. Из оставшихся на Востоке примерно 2 тыс. самолетов к 29 ноября в исправном состоянии, по оценкам ОКВ, было около 1120 машин.
25 ноября командующий 4-м воздушным флотом генерал-полковник Вольфрам фон Рихтгофен доложил, что в его распоряжении имеется 298 трехмоторных транспортных самолетов Ju-52. Для того чтобы обеспечивать Сталинградскую группировку немецких войск, было необходимо иметь 500 таких самолетов. Фон Рихтгофен также рекомендовал разрешить 6-й армии прорываться из окружения; это предложение было сразу же отклонено Гитлером. Принятое позже решение об использовании двухмоторных бомбардировщиков Не-111 в качестве транспортных самолетов привело к снижению числа бомбардировщиков, выполнявших боевые задания, не оказав существенного влияния на улучшение положения со снабжением 6-й армии. Кроме того, не удалось организовать надежного воздушного моста через контролируемую русскими территорию, в условиях противодействия советской авиации, при нестабильных погодных условиях и при отсутствии надежной поддержки на земле. 29 ноября 38 самолетов Ju-52 (полезная нагрузка 1 тонна) (2 тонны и выше. –
39 самолетов Ju-52 и 38 Не-111 30 и 36 машин, соответственно, приземлились на территории, где находились окруженные войска. Если 6-ю армию действительно собирались спасать, то делать это нужно было срочно.
1 декабря в группе армий «Дон» началась подготовка операции по спасению 6-й армии под названием «Зимняя гроза». Основные усилия предполагалось предпринять на участке 4-й танковой армии, где удар из района Котельниково на Сталинград должен был наносить LVII танковый корпус, имевший в своем составе две свежие танковые дивизии (6-ю и 23-ю). Фланги обеспечивали 6-й и 7-й румынские армейские корпуса. Для нанесения удара на вспомогательном направлении в 4-ю танковую армию был передан XXXXVIII танковый корпус. Его войска должны были наступать на Калач с небольшого плацдарма в районе слияния рек Дон и Чир. В составе XXXXVIII танкового корпуса по-прежнему находились 22-я танковая дивизия и 1-я румынская танковая дивизия, развернутые на реке Чир. Кроме того, корпус был усилен еще тремя дивизиями: 11-й танковой, 336-й пехотной и 7-й авиаполевой. Ф. Паулюс должен был сосредоточить все свои подвижные войска на юго-западном участке и находиться в готовности при необходимости нанести удар навстречу LVII танковому корпусу. Кроме того, он должен был подготовиться нанести удар на Калач; при этом 6-я армия одновременно должна была обеспечивать периметр обороны на северном участке и в самом городе. Э. Манштейн планировал начать операцию в любой день после 8 декабря.
Перспективы операции «Зимняя гроза» с самого начала не казались слишком благоприятными, и с каждым днем надежд на ее успех становилось все меньше. Как и было приказано, командование 6-й армии сосредоточило на юго-западном участке две моторизованные и одну танковую дивизию (всего 80 танков) для осуществления прорыва, однако утром 2 декабря войска Сталинградского и Донского фронтов начали широкомасштабную операцию по ликвидации окруженной группировки, и все три немецкие дивизии оказались связаны оборонительными боями. 3 декабря советские войска активизировались и на реке Чир в полосе обороны румынской 3-й армии; в связи с этим Э. Манштейн был вынужден перебросить на этот участок дивизии, предназначенные для усиления XXXXVIII танкового корпуса. Сразу стало ясно, что теперь корпус вряд ли сможет принять участие в наступлении на Сталинград. Далее выяснилось, что дивизии усиления LVII танкового корпуса задерживаются с прибытием. Поэтому командование ОКХ распорядилось, чтобы группа армий ввела в бой две авиаполевые дивизии, одну в полосе XXXXVIII танкового корпуса, вторую – на участке 4-й танковой армии, причем эти соединения должны были использоваться только в оборонительных боях.