重，實際防守斯大林格勒的是第62和64集團軍，共有9萬餘人，1000餘門火炮，120輛坦克。

9月13rì，德軍開始攻城。而在此之前，德軍Ju…88式轟炸機用燃燒彈將市區炸成廢墟，伏爾加河沿岸對斯大林格勒的水路增援也受到影響。保盧斯第6集團軍擔當主力，從城北實施猛烈突擊。霍特第4裝甲集團軍則從城南推進，策應保盧斯在城北的主攻。蘇軍崔可夫中將指揮的第62集團軍和舒米洛夫少將指揮的第64集團軍受領了保衛斯大林格勒市區的任務。

14rì，德軍從城北突入市區，與蘇第62集團軍展開了激烈的巷戰，雙方逐街逐樓逐屋反覆爭奪。斯大林格勒變成了一片瓦礫場，城中80％的居住區被摧毀。在滿是瓦礫和廢墟的城中，蘇聯第62集團軍頑強抵抗，在城中的每條街道，每座樓房，每家工廠內都發生了激烈的槍戰。攻入城中的德軍死傷人數不斷增加。儘管德軍對伏爾加河東岸進行頻繁的轟炸，但是蘇軍還是從那裡得到了不斷的補給和支援。剛剛趕赴城中的紅軍戰士的平均存活時間不超過24個小時，軍官也只有約三天的平均存活時間。德軍的主要戰術是各兵種聯合作戰，非常重視步兵、工程部隊、炮兵和空軍的地面轟炸的協調。為了對抗這種戰術，蘇軍指揮官採取了貼身緊逼的策略，儘量將己方的前線與德軍貼近。這樣導致了德軍的炮兵部隊無法發揮遠端攻擊的優點。

中華帝國志願軍飛虎隊出動五十架A5夜間雙座強擊機投入對斯大林格勒戰役的支援行動，給入城德軍坦克以重大殺傷。同時，蘇軍當中的中械部隊多配備有反坦克火箭筒和反坦克狙擊步槍，這些在莫斯科保衛戰中已經發揮了巨大的作用，�