12 июля 1942 года был образован новый, Сталинградский фронт, в состав которого вошли 62-я, 63-я, 64-я армии, а также из расформированного Юго-Западного фронта — 21-я армия и 8-я воздушная армия. Командующим фронтом был назначен Маршал Советского Союза С. К. Тимошенко, членом Военного совета — Н. С. Хрущёв, начальником штаба — генерал-лейтенант П. И. Бодин.
Сталинградский фронт получил задачу создать прочную оборону по левому берегу Дона, в полосе от Павловска до Клетской, и далее по линии Клетская — Суровикино — Суворовский — Верхне-Курмоярская. На участок от Верхне-Курмоярской до Азова (протяжённостью свыше 300 километров) по левому берегу Дона была выдвинута 51-я армия Северо-Кавказского фронта. Вместе с отходившими войсками Южного фронта она должна была прикрывать кавказское направление.
Вскоре в состав Сталинградского фронта Ставка дополнительно включила отошедшие с большими потерями 28-ю армию — командующий генерал-лейтенант В. Ф. Герасименко, 38-ю армию — командующий генерал-майор К. С. Москаленко, 57-ю армию под командованием генерал-майора Ф. И. Толбухина и Волжскую военную флотилию под командованием контр-адмирала Д. Д. Рогачева. На усиление 8-й воздушной армии, понёсшей большие потери, Ставка направила в район Сталинграда 10 авиационных полков (всего 200 самолётов).