在馬馬耶夫崗地區的反突擊進攻時間，被定在了9月14日的清晨六點，然而參與進攻的部隊，並不是崔可夫所說的三個師，而是內務部的第10師，摩托化步兵第38旅，以及獨立步兵第42旅。
根據事先的作戰計劃，摩托化步兵第38旅，在一個加強摩化步兵連和配屬的炮兵營的配合下，向拉茲古利亞耶夫卡東南麵的村莊進攻；內務部第10師以一個團的兵力向敵人實施反衝擊，目標是126.3高地，然後是144.3高地；而混成團和一個坦克旅向阿難阿戈羅多克和153.7高地方向實施反衝擊。獨立步兵第42旅準備對醫院和153.7高地方向實施突擊，以便支援這次反突擊行動。
但由於缺乏空中支援，而且能為反擊部隊提供炮火支援的炮兵，數量也非常有限，對德軍野戰工事的破壞程度有限，從而導致蘇軍的反擊部隊為了奪取這些工事，不得不付出巨大的代價。
保盧斯得知蘇軍在馬馬耶夫崗地區展開了反擊後，立即派出了空軍，對反擊部隊和他們所占領的陣地實施轟炸。炮擊和轟炸，使蘇軍的反擊部隊傷亡慘重。為了避免反擊部隊遭到全軍覆滅的下場，中午時分，崔可夫下達了停止進攻，並向馬馬耶夫崗轉移的命令。
見蘇軍的進攻被擊退了，德軍趁機投入了大量的步兵和坦克，朝撤退中的蘇軍展開了進攻。首先取得戰果的是哈特曼將軍的第71步兵師，他們突破了蘇軍的防禦之後，成功地穿過了市中心，並建立了一條直接通往伏爾加河的狹窄通道。
德軍的心裡始終惦記著馬馬耶夫崗這個製高點，因此他們投入的第295步兵師，在隸屬於第22裝甲師的第204裝甲團的支援下，朝馬馬耶夫崗的北崗發起了進攻。
否則北崗防禦的是四營和第192營，四營長布裡斯基在敵人的進攻開始後，立即向索科夫報告說：「旅長同誌，敵人出動了一個團的步兵，在三十多輛坦克的掩護下，朝我們的陣地發起了猛攻？我們沒有反坦克武器，請您派反坦克軍犬連支援我們。」
「放心吧，大尉同誌。」索科夫考慮到北岸和自己這裡一樣，有著完善的坑道工事，就算德軍的攻勢再猛，想順利地占領北崗，也不是一件容易的事情。但如果讓德軍的坦克靠近了山崗，它們就能用炮火支援攻擊北崗的步兵，因此他很乾脆地回答說：「我會立即派奧夏寧上尉帶著軍犬連過去支援你們。」
索科夫之所以隻派了軍犬連過去支援，一是考慮到北崗的表麵陣地空間有限，擺不下太多的部隊；而是因為有一支德軍部隊穿過了舊城區，從蘇軍的手裡奪取了中央火車站，直接威脅到馬馬耶夫崗側翼的安全。
他放下電話後，叫過來一名參謀，讓他去通知奧夏寧率人從地道前往北崗，配合那裡的守軍消滅敵人的坦克。等做完這一切後，他回到了桌前，望著西多林問道：「參謀長同誌，我們派出的偵察兵還沒有回來嗎？占領中央火車站的敵人到底是哪一部分的？」
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「旅長同誌，」看到索科夫一副心緒不寧的樣子，西多林連忙安慰他說：「是偵察連長克裡斯多夫中尉親自帶隊，我相信他一定能搞到我們急需的情報。」
索科夫之所以會表現得如此急躁，是因為他知道史達林格勒最困難的時期要到來了。雖說德軍以前曾多次對馬馬耶夫崗進行過試探進攻，最後都鎩羽而歸，但這次能否守住陣地，索科夫卻是心中無底。再加上旅裡的指戰員，都親眼目睹了崔可夫所組織的反擊，是如何以失敗而告終，這樣對自己部隊的軍心士氣，都會產生不利的影響。
北坡地段的戰鬥打響了。
奧夏寧上尉派出的軍犬排，在戰場上大顯神威。由於得到了索科夫的指點，軍犬的出擊都改成了單犬或雙犬出擊的方式，這樣就極大地避免四五條軍犬去炸同一輛坦克的事件發生。不到二十分鐘，就有十三輛德軍坦克被軍犬炸毀，停在開闊地上熊熊燃燒。失去了坦克掩護的步兵，剛衝到北崗的山腳下，就被四營指戰員用機槍、衝鋒鎗、步槍和手榴彈打得鬼哭狼嚎，不得不暫時撤了下去。
索科夫聽說北岸那邊打得不錯，便帶著一名警衛員，沿著隱蔽的甬道，來到了山頂剛修好的一個觀察所，親眼觀察雙方交戰的情況。誰知剛進去不久，敵人的炮兵觀測員就發現了這個觀察所，立即為火炮指引了炮擊的方向。
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