早在十一月底，苏军统帅部就拟订了一个向南方以米列罗沃和罗斯托夫为总突击方向的作战方案，该计划由苏军西南方面军负责执行。其作战目地就是：把斯大林格勒地域敌军被围集的合围正面再向西推出200公里，以彻底隔绝德军突围的企图。而且这次作战还要切断远在高加索方向上的德军“A”集团军群的退路，这样就可以完全消灭德军的坦克第1集团军和第17集团军，从而彻底粉碎德国在苏联南部地区的所有军队。
没想到德军率先在科捷利尼科沃方向发起的进攻，打乱了苏军的部署。因此苏军统帅部也对作战方案进行了调整。原定的作战计划被修改为苏军西南方面军主力向东南方向推进，主要目的是消灭意大利第8集团军和罗马尼亚第3集团军的残部，围歼托尔莫辛地区的德军集团。这次作战行动的代号为“小土星战役”。
为了确保这次战役的顺利，斯大林从大本营预备队里抽调了大量的部队，来加强西南方面军的实力。仅近卫第1集团军就在原有兵力的基础上，增加量坦克第18、第24和第25军。方面军的空军部队，在原有的空军第17集团军的基础上，又增加了空军第2集团军。
12月16号，苏军的第6集团军和近卫第1集团军的部队，向驻扎在顿河边缘的意大利第8集团军发起了攻击。面对潮水般涌来的几百辆苏军坦克，意大利军队被吓得惊慌失措，根本无法阻止起有效的防御。苏军便在没有遭到真正抵抗的情况下，在意大利军队的防线上撕开了许多突破口。
随着西南方面军的节节胜利，一心想给保卢斯解围的曼斯坦因犯愁了，因为他发现再这样打下去，不光保卢斯救不出来，甚至自己的顿河集团军群也有被合围的危险。因此，他不得不命令霍特停止进攻，采取就地防御的方式，抵挡苏军近卫第2集团军的反击。
在整个小土星战役中，表现得最为抢眼的，莫过于巴达诺夫将军所指挥的坦克第24军。这位身材并不高大，留着两撇大胡子，冬天喜欢戴一顶灰色毛皮高帽的将军