В летней кампании 1942 года командование Вермахта поставило главной целью разгром всего южного фланга советско-германского фронта, выход к Волге и овладение Кавказом. Начав 28 июня 1942 года реализацию плана «Блау», противник в короткий срок добился решительного успеха на воронежском направлении и глубоко охватил с севера войска Южного и левого крыла Юго-Западного фронтов (прорыв достиг до 170 километров в глубину за 10 суток). Используя этот успех, командование группы армий «Юг» приступило к выполнению следующего плана — план «Клаузевиц». Этот план предусматривал нанесение глубокого рассекающего удара силами 4-й танковой армии на юго-восток из района Острогожска по правому берегу Дона в общем направлении на Кантемировка — Ростов-на-Дону, с целью полного окружения войск этих советских фронтов. Одновременно 1-я танковая армия должна была рассечь оборону Южного фронта ударом из района Артёмовска на Ворошиловград — Каменск-Шахтинский. Пехотные армии должны были содействовать танковым армиям в уничтожении окруженных советских войск, а затем развивать наступление: 6-я армия на Сталинград, 17-я немецкая армия и 3-я румынская армии – на Кавказ.
Со стороны Красной Армии немецким войскам противостояли: войска левого фланга Юго-Западного фронта и войска Южного фронта. После расформирования Юго-Западного фронта действовал образованный 12 июля 1942 года Сталинградский фронт.
Карта-схема Донбасской оборонительной операции.
Оценив последствия немецкого прорыва фронта на Воронежском направлении, Ставка Верховного Главнокомандования разгадала стратегический замысел немецкого командования и 6 июля приказала отвести войска Южного фронта на рубеж Денежниково -Трехизбенка — Красный Луч. В ночь на 7 июля войска фронта начали организованный отход. С 8 июля немецкие войска начали преследование войск Южного фронта силами 6-й армии и 1-й танковой армии, разгорелись ожесточённые бои, но прорвать оборону Южного фронта Вермахту не удалось.
Однако севернее, в полосе Юго-Западного фронта, немецкий удар с участием массы танков был успешным. Атаковав сильно ослабленные войска 28-й и 21-й армий, к тому же не успевших создать сколько-нибудь существенную оборону после их поражения в конце июня — начале июля, к концу 11 июля 6-я полевая и 4-я танковая армия прорвались в тыл фронта до 180 километров, выйдя в район Дёгтево, и создали угрозу тылам Южного фронта. Штаб Юго-Западного фронта потерял управление войсками. В последующие дни 4-я танковая армия достигла Морозовска (15 июля), а 16 июля — Миллерово. Воспользовавшись тяжёлой ситуацией, атаковавшая с запада немецкая 1-я танковая армия сумела, наконец, прорвать оборону советской 37-й армии и 18 июля ворвалась в Каменск-Шахтинский.
Артиллерийский расчет в районе Воронежского технологичного института.
Угроза нависла над Южным фронтом, несмотря на то, что его войска достаточно организованно отошли и упорно оборонялись на новом рубеже. Дальнейшее продвижение немецких войск на юг создавало реальную угрозу окружения советских войск в Донбассе, прорыва немцев к Сталинграду и на Северный Кавказ. Ещё 10 июля Сталин приказал войскам Северо-Кавказского фронта срочно занять обороны по левому берегу реки Дон и преградить путь на Кавказ. Также 11 июля он приказал максимально ускорить строительство оборонительных сооружений в районе Сталинграда, и заняв их войсками 62-й армии, начать строительство оборонительных рубежей в тылу Южного и Юго-Западного фронтов. Поскольку явно выразились главные направления ударов противника по расходящимся направлениям, то Юго-Западный фронт был преобразован в Сталинградский фронт, усилен тремя резервными армиями и получил задачу оборонять подступы к Сталинграду, а в Южный фронт 12 июля были переданы из Юго-Западного фронта 28-я, 37-я, 57-я и 9-я армии.
Первоначально Южному фронту было поручено создать устойчивую оборону в районе Миллерово, но ввиду глубокого прорыва противника уже 15 июля фронту был отдан приказ отвести войска за Дон и создать оборону по его южному берегу от Верхне-Курмоярской и далее по рубежу Ростовского укрепленного района.
Между тем на фронте продолжались ожесточенные бои. Фронт обороны 28-й и 57-й армий был разрезан противником. Войска этих армий дрались с исключительным упорством и избежали окружения, но часть их отходила на восток, а другая часть — на юг. В районе Миллерово попали в окружение 38-я и 9-я армии. Их основная часть сил не смогла пробиться на юг к основным силам Южного фронта и была вынуждена прорывать кольцо окружения на восток. Таким образом, к 18-20 июля северный фланг Южного фронта был разгромлен. Попытка восстановить его путём контрудара бывшей ранее в резерве фронта 24-й армии на Миллерово с юга не удалась: основные силы армии на подходе к Миллерово попали под удар основных сил немецкой 1-й танковой армии и понесли большие потери. В итоге немецкие войска вырвались на оперативный простор.
Бой в донбасских степях.
Эта ситуация была ими использована: по приказу Гитлера 4-я танковая армия была повёрнута со Сталинградского направления на ростовское и стремительно бросилась к Ростову-на-Дону. 21 июля эта армия ворвалась в город Шахты, 22 июля — в Новочеркасск, 23 июля — в Ростов-на-Дону. 24 июля противник полностью овладел Ростовом, по сводкам Генерального штаба РККА, до 27 июля отдельные подразделения продолжали вести уличные бои в Ростове. Советская 56-я армия не смогла оказать должного сопротивления в Ростовском укреплённом районе и обеспечить отход войск Южного фронта за Дон. Хотя советские войска ввиду отсутствия сплошного фронта окружения, сумели выйти с боями на южный берег Дона и занять там оборону, но это было выполнено с большими потерями. Более того, немецким войскам удалось форсировать с ходу Дон и захватить ряд плацдармов на южном берегу Дона.
Таким образом, неудачный исход обороны стал следствием ряда стратегических и оперативных просчётов советского командования, а германское командование максимально использовало высокую мобильность своих войск, умело перебрасывая крупные группировки на новые направления и сводя к минимуму их подготовку перед нанесением новых ударов.
В ходе операции немецким войскам не удалось разгромить и уничтожить войска Южного и левого фланга Юго-Западного фронтов. Но они нанесли здесь Красной Армии тяжёлое поражение, сыгравшее исключительно важную роль в дальнейшем: Общие потери советских войск в операции неизвестны. Войска Южного фронта потеряли 193 213 человек. Потери армий левого фланга Юго-Западного фронта были примерно же такими. Потери немецких войск неизвестны.
См. также: Фото | СССР. Воронеж в годы войны