11月24日，德軍運輸機部隊接到空軍總司令下達的命令，要求他們無論如何每天要給包圍圈內的德軍空運330噸物資。德國空軍向史達林格勒方向調遣了最強的轟炸機中隊以及運輸機集群。最初幾個星期，有近600架飛機參加了運輸。他們還選調了德軍飛行學校部分經驗豐富的教官擔任運輸機駕駛員，這些教官能夠在各種氣象條件下執行戰鬥任務，能在白天和夜晚遠距離飛行。1942年12月至1943年1月，德國空軍為了解救在史達林格勒地區被圍的部隊，共出動飛機14097架次。
為了粉碎德軍空中供給計劃，蘇軍對敵被包圍集團進行了空中封鎖。空中封鎖是由西南方麵軍、頓河方麵軍和史達林格勒方麵軍的航空兵和防空部隊，在國土防空軍部隊的密切配合下實施的。空軍司令員諾維科夫在11月底和12月初數次給各空軍集團軍、防空殲擊航空兵和遠程航空兵下達命令或指示，指出同德軍運輸航空兵作鬥爭是當前蘇軍航空兵的一項最主要的任務。
為了有效地消滅著陸機場上和空中的德軍運輸機，蘇軍沿合圍圈建立了報知和引導無線電台網，並由地麵部隊中的航空兵代表使用無線電設備進行報知和引導。這個係統在與德軍運輸航空兵的鬥爭中起了重大作用。12月11日晨，殲擊航空兵第235師師長波德戈爾內上校帶領18架殲擊機，根據無線電引導站的信號起飛了。在地麵電台的引導下，他們在大切普爾尼克地域內向16架敵運輸機發起突然攻擊，這些敵機載著物資正飛向史達林格勒，並有4架m－109戰鬥機掩護。蘇殲擊機一舉擊落敵9架運輸機，其中5架在空中燒毀，其餘的迫降在野外，8名飛行員被俘。剩下7架敵機企圖回逃，但被蘇殲擊機追上去又消滅了6架，隻有1架敵機越過戰線逃掉了。
德軍大部分出擊機場都遠離合圍地域250到350公裏，因此，戰鬥機為轟炸機和運輸機護航已無可能。於是，德軍就改在夜間或白天複雜氣象條件下飛行。部分敵機乘合圍地域以南既無綿密正麵又無蘇軍機場，從該地域南麵竄到伏爾加河東岸，爾後再北轉，從東麵進入史達林格勒地區。在這種情況下，蘇軍不得不對敵被圍集團組織環形封鎖。
封鎖區劃分為4個空域：1號空域為合圍對外正麵以外的地區，主要任務是消滅起飛機場上的敵機。在該空域作戰的有空軍第8、第16和第17集團軍以及遠程航空兵的部隊。他們曾先後對德軍莫羅佐夫斯克、塔秦斯卡亞、薩利斯克、新切爾卡斯克和羅斯托夫等機場進行了猛烈襲擊。最典型的一次是1月9日對薩利斯克機場的成功突擊。這次突擊是巴赫金大尉帶領7架伊爾－2飛機在1個殲擊機大隊護送下實施的。根據空中偵察的情報得知，在薩利斯克機場上集結有300多架敵運輸機和作戰飛機。伊爾－2飛機突然穿雲而出，對機場進行了果斷的和極其巧妙的第1次攻擊，緊接著又先後5次進入目標，用炸彈、火箭彈和槍炮火力擊毀擊傷72架敵運輸機，空中還擊落德戰鬥機3架，自己僅損失飛機4架。
2號空域位於合圍的對內對外正麵之間，這個區域是環形的，它分為5個扇區，每個扇區由1個航空兵師負責。在該空域內，殲擊機從"機場待戰"和"空中待戰"狀態出動，截擊和消滅德機。
3號空域圍繞並緊靠著整個合圍地域。在該空域內由高射炮兵消滅德機。為此，在這個區域內集中了各方麵軍和史達林格勒軍級防空地域的近400門高射炮和250挺高射機槍。
合圍地域本身是第4號空域。在這裏，空中和地麵的德軍飛機由航空兵、高射炮兵和野戰炮兵負責殲滅。德軍的機場白天由殲擊機封鎖，夜晚由波－2輕型轟炸機封鎖。當機場夜航燈打開時，空中值班的波－2飛機立即對該機場投彈。
航空兵和高射炮兵聯合對史達林格勒地區被圍德軍實施的空中封鎖極有成效。在整個封鎖過程中，通過空戰、突擊機場和對空射擊等戰鬥行動，共消滅了近1200架德國飛機，其中80％是運輸機和轟炸機。德國空軍還損失了大批訓練有素的飛行員。第6集團軍旗均每天隻得到50-80噸物資，而不是許諾的300噸。由於得不到必需的物資器材、給養、彈藥和汕料，被圍德軍的作戰能力受到嚴重影響。空中封鎖有力地促成了被圍德軍集群的崩潰。
蘇軍統帥部粉碎了德軍為被圍集團解除封鎖的企圖後，決定徹底消滅該集團。1943年1月10日，在第6集團軍拒絕接受敦促投降的最後通牒後，頓河方麵軍對敵發動了進攻。空軍第16集團軍積極支援地麵部隊突破敵防禦地幅，一晝夜內即出動飛機676架次，突擊了被圍德軍的部隊、司令部以及抵抗樞紐部，從空中牢固地封鎖了大羅索什卡和皮托姆尼克機場。蘇軍轟炸航空兵第2軍的飛行員們積極行動，在戰役的第1天出動了飛機172架次。由於德軍的機場距離太遠，其戰鬥機無法到合圍地域作戰。至1月22日，蘇軍開始對德軍集團分割圍殲，德軍被分割為南北兩部。1月31日，南部德軍被殲，德軍第6集團軍司令保盧斯被俘。2月2日北部集群也投降了。
2月2日夜裏，德軍兩架海－111式飛機再次滿載物資飛到史達林格勒上空。但是，無論怎麽尋找，下麵都沒有動靜。因為戰鬥已經結束了。
為了粉碎德軍空中供給計劃，蘇軍對敵被包圍集團進行了空中封鎖。空中封鎖是由西南方麵軍、頓河方麵軍和史達林格勒方麵軍的航空兵和防空部隊，在國土防空軍部隊的密切配合下實施的。空軍司令員諾維科夫在11月底和12月初數次給各空軍集團軍、防空殲擊航空兵和遠程航空兵下達命令或指示，指出同德軍運輸航空兵作鬥爭是當前蘇軍航空兵的一項最主要的任務。
為了有效地消滅著陸機場上和空中的德軍運輸機，蘇軍沿合圍圈建立了報知和引導無線電台網，並由地麵部隊中的航空兵代表使用無線電設備進行報知和引導。這個係統在與德軍運輸航空兵的鬥爭中起了重大作用。12月11日晨，殲擊航空兵第235師師長波德戈爾內上校帶領18架殲擊機，根據無線電引導站的信號起飛了。在地麵電台的引導下，他們在大切普爾尼克地域內向16架敵運輸機發起突然攻擊，這些敵機載著物資正飛向史達林格勒，並有4架m－109戰鬥機掩護。蘇殲擊機一舉擊落敵9架運輸機，其中5架在空中燒毀，其餘的迫降在野外，8名飛行員被俘。剩下7架敵機企圖回逃，但被蘇殲擊機追上去又消滅了6架，隻有1架敵機越過戰線逃掉了。
德軍大部分出擊機場都遠離合圍地域250到350公裏，因此，戰鬥機為轟炸機和運輸機護航已無可能。於是，德軍就改在夜間或白天複雜氣象條件下飛行。部分敵機乘合圍地域以南既無綿密正麵又無蘇軍機場，從該地域南麵竄到伏爾加河東岸，爾後再北轉，從東麵進入史達林格勒地區。在這種情況下，蘇軍不得不對敵被圍集團組織環形封鎖。
封鎖區劃分為4個空域：1號空域為合圍對外正麵以外的地區，主要任務是消滅起飛機場上的敵機。在該空域作戰的有空軍第8、第16和第17集團軍以及遠程航空兵的部隊。他們曾先後對德軍莫羅佐夫斯克、塔秦斯卡亞、薩利斯克、新切爾卡斯克和羅斯托夫等機場進行了猛烈襲擊。最典型的一次是1月9日對薩利斯克機場的成功突擊。這次突擊是巴赫金大尉帶領7架伊爾－2飛機在1個殲擊機大隊護送下實施的。根據空中偵察的情報得知，在薩利斯克機場上集結有300多架敵運輸機和作戰飛機。伊爾－2飛機突然穿雲而出，對機場進行了果斷的和極其巧妙的第1次攻擊，緊接著又先後5次進入目標，用炸彈、火箭彈和槍炮火力擊毀擊傷72架敵運輸機，空中還擊落德戰鬥機3架，自己僅損失飛機4架。
2號空域位於合圍的對內對外正麵之間，這個區域是環形的，它分為5個扇區，每個扇區由1個航空兵師負責。在該空域內，殲擊機從"機場待戰"和"空中待戰"狀態出動，截擊和消滅德機。
3號空域圍繞並緊靠著整個合圍地域。在該空域內由高射炮兵消滅德機。為此，在這個區域內集中了各方麵軍和史達林格勒軍級防空地域的近400門高射炮和250挺高射機槍。
合圍地域本身是第4號空域。在這裏，空中和地麵的德軍飛機由航空兵、高射炮兵和野戰炮兵負責殲滅。德軍的機場白天由殲擊機封鎖，夜晚由波－2輕型轟炸機封鎖。當機場夜航燈打開時，空中值班的波－2飛機立即對該機場投彈。
航空兵和高射炮兵聯合對史達林格勒地區被圍德軍實施的空中封鎖極有成效。在整個封鎖過程中，通過空戰、突擊機場和對空射擊等戰鬥行動，共消滅了近1200架德國飛機，其中80％是運輸機和轟炸機。德國空軍還損失了大批訓練有素的飛行員。第6集團軍旗均每天隻得到50-80噸物資，而不是許諾的300噸。由於得不到必需的物資器材、給養、彈藥和汕料，被圍德軍的作戰能力受到嚴重影響。空中封鎖有力地促成了被圍德軍集群的崩潰。
蘇軍統帥部粉碎了德軍為被圍集團解除封鎖的企圖後，決定徹底消滅該集團。1943年1月10日，在第6集團軍拒絕接受敦促投降的最後通牒後，頓河方麵軍對敵發動了進攻。空軍第16集團軍積極支援地麵部隊突破敵防禦地幅，一晝夜內即出動飛機676架次，突擊了被圍德軍的部隊、司令部以及抵抗樞紐部，從空中牢固地封鎖了大羅索什卡和皮托姆尼克機場。蘇軍轟炸航空兵第2軍的飛行員們積極行動，在戰役的第1天出動了飛機172架次。由於德軍的機場距離太遠，其戰鬥機無法到合圍地域作戰。至1月22日，蘇軍開始對德軍集團分割圍殲，德軍被分割為南北兩部。1月31日，南部德軍被殲，德軍第6集團軍司令保盧斯被俘。2月2日北部集群也投降了。
2月2日夜裏，德軍兩架海－111式飛機再次滿載物資飛到史達林格勒上空。但是，無論怎麽尋找，下麵都沒有動靜。因為戰鬥已經結束了。