В области прошел первый снегопад, видимость с утра еще более ухудшилась, что мешало применению нашими войсками авиации и эффективной артподготовке.

Несмотря на это, войска Сталинградского фронта перешли в наступление южнее Сталинграда. 64, 57 и 51-я армии атаковали противника в районе Сарпинских озер, прорвали оборону немцев на всех участках и обеспечили ввод в прорыв 13-го танкового, 4-го механизированного и 4-го кавалерийского корпусов. К исходу дня наши войска преодолели 10 – 15 км.

С 8:30 утра 20 ноября 1942 года вели наступление и войска Донского фронта. Правым флангом они прорвали оборону 13, 15-й пехотных и 1-й кавалерийской дивизий румын и 62-й пехотной дивизии вермахта.

Из штабов вражеских армий начинают поступать сообщения Паулюсу о полном разгроме румынских и немецких частей резерва.