В итоге напряжённой, полной творческих поисков работы сложился всесторонне обоснованный план контрнаступления советских войск под Сталинградом. 13 ноября 1942 года он был утверждён Ставкой ВГК и лично Верховным Главнокомандующим И.В. Сталиным. План получил кодовое наименование «Уран». В архиве советского Генерального штаба сохранилась большая карта, озаглавленная «План контрнаступления в районе Сталинграда». В «легенде» карты перечислены все соединения, участвующие в операции, приведены их силы и расчеты средств усиления, определены ближайшие задачи фронтов и армий. Вверху на карте, слева от названия операции синим карандашом написано «Утверждаю» и поставлена подпись «Сталин».
И.В. Сталин руководил всей работой над планом контрнаступления, детально и компетентно рассматривал все узловые вопросы его составляющие. Подготовка к контрнаступлению носила многоплановый характер и прошла определённые этапы. Она охватывала создание необходимых материально-технических ресурсов, наращивание производства новой военной техники и вооружений, укомплектование стратегических резервов, перегруппировку и передислокацию воинских соединений и формирований, широкий спектр военно-разведывательных действий и дезинформационных мероприятий, адресованных противнику. Принимались необходимые меры по ускоренной доставке резервов войскам, участвующим в контрнаступлении. Для этого осуществлялось строительство новых и расширение действовавших железнодорожных линий и участков (в начале августа 1942 года вступила в строй линия Кизляр-Астрахань, протяжённостью более 348 километров, началась эксплуатация южного участка железной дороги Свияжск-Ульяновск, железнодорожной линии Саратов-Иловля вдоль правого берега Волги). Всё это позволило резко увеличить объём воинских перевозок с севера на юг и ускорить подготовку к проведению наступательных операций.
Большим новшеством в плане контрнаступательной операции явилось массированное использование артиллерии. И.В. Сталин лично разработал теоретические вопросы и практику артиллерийского наступления. С этого момента это стало основной формой применения артиллерии во всех наступательных стратегических операциях. 19 ноября 1942 года мощной артиллерийской подготовкой началось контрнаступление советских войск в районе Сталинграда. С тех пор 19 ноября стал отмечаться как День артиллерии.
