Третий этап обороны Сталинграда.
К 26 сентября закрепившиеся на занятых плацдармах немецкие войска полностью простреливали Волгу, которая оставалась единственным путем доставки оборонявшимся в городе частям 62-й и 64-й армий подкреплений и боеприпасов.
Бои в городе перешли в затяжную фазу. Ожесточенная борьбы шла за Мамаев курган, завод «Красный Октябрь», тракторный завод, артиллерийский завод «Баррикады», отдельные дома и строения. Руины по нескольку раз переходили из рук в руки, в таких условиях использование стрелкового оружия было ограничено, часто солдаты вступали в рукопашную. Продвижение немецких войск, которым приходилось преодолевать героическое сопротивление советских солдат, развивалось чрезвычайно медленно: с 27 сентября по 8 октября несмотря на все усилия ударной немецкой группировке удалось продвинуться всего на 400–600 м. С целью переломить ситуация ген. Паулюс стянул на этот участок дополнительные силы, доведя численность своих войск на главном направлении до 90 тыс. чел., действия которых поддерживало до 2,3 тыс. орудий и минометов, около 300 танков и около тысяч самолетов. Немцы превосходили войска 62-й армии в личном составе и артиллерии 1:1,65, в танках – в 1:3,75, а авиации – 1:5,2.
Немецкие войска перешли в решительное наступление утром 14 октября. 6-я немецкая армия начала решающее наступление на советские плацдармы у Волги. 15 октября немцы захватили тракторный завод и прорвались к Волге, отрезав группировку 62-й армии, сражавшуюся севернее завода. Однако, советские бойцы не сложили оружие, а продолжили сопротивление, создав еще один очаг боев. Положение защитников города осложнялось нехваткой продовольствия и боеприпасов: с наступление холодов транспортировка через Волгу под постоянным огнем противника еще более усложнилась
Последняя решительная попытка взять под свой контроль правобережную часть Сталинграда была предпринята Паулюсом 11 ноября. Немцам удалось захватить южную часть завода «Баррикады» и взять 500-метровый участок волжского берега. После этого немецкие войска окончательно выдохлись и бои перешли в позиционную стадию. К этому моменту 62-я армия Чуйкова удерживала три плацдарма: в районе поселка Рынок; восточную часть завода «Красный Октябрь» (700 на 400 м), которую удерживала 138-я стрелковая дивизия полковника И.И. Людникова; 8 км вдоль берега Волги от завода «Красный Октябрь» до площади 9 Января, в т.ч. северный и восточный склоны Мамаева кургана. (Южная часть города продолжала контролироваться частями 64-й армии.)