Понимая всю серьезность ситуации, советское командование все-таки сумело подтянуть к Воронежу части отступавшей 40-й армии, 60-й армии, 5-й танковой армии и вновь сформированные танковые корпуса. Тяжелые танковые сражения развернулись на окраинах города и на ближайших от него полях придонья, где наши столкнулись с лучшими мотопехотными и танковыми соединениями врага. К сожалению, советские танкисты понесли тяжелые потери.
Дело в том, что 5-ю танковую армию вводили в бой по частям. Танки только успевали сгрузить с железнодорожных платформ и тут же бросали в атаку, прямо сходу, без пехотного сопровождения, без артиллерийской подготовки и авиационной поддержки. В результате отчаянные массированные контрнаступательные операции Красной Армии успеха, увы, не имели.
Счет подбитым с обеих сторон машинам шел на многие сотни, накал боев достигал такого ожесточения, что в боях за Воронеж гибли не только рядовые, но и генералы в ранге командующих. Так, 23 июля 1942 года в ходе боевых действий погиб генерал-майор Лизюков. Останки отважного командарма поисковикам удалось обнаружить только в 2008 году.
Но, благодаря мужеству советских танкистов, немцам не дали с ходу захватить весь город и своевременно перебросить на Сталинградское направление, на их главный бронированный таран – 4-ю танковую армию.
В тот момент, когда немецкие дивизии захватили правобережную часть Воронежа, в городе оставалось около двухсот тысяч мирных жителей…
Судьба многих оказалась трагична, так как немцы гуманизмом не отличались. На площади Ленина был повешен 12-летний мальчик, а прямо во дворе дома №45 на улице Челюскинцев немцами были расстреляны две еврейские семьи… Захватчики не щадили ни больных, ни раненных. Явившись в госпиталь для гражданского населения, который располагался в здании школы №29 на улице 20-летия Октября (сейчас там находится средняя школа №12), германские солдаты под командованием офицера принялись вывозить пациентов за город… Об этой бесчеловечной акции, известной как «трагедия песчаного лога», свидетельствует акт специальной комиссии, созданной после освобождения Воронежа. Вот леденящие душу строки сухого документа:" 27 августа 1942 года к зданию, где помещался госпиталь, подъехали две машины, крытые брезентом. Прибывший с ними немецкий офицер объявил, что госпиталь эвакуируется из Воронежа в села Орловку и Хохол. Он предложил больным грузиться на машины. Когда кузова были заполнены, немецкие солдаты опустили брезенты, чтобы люди не могли видеть, куда их везут и машины двинулись в путь. Выехав за город, свернули направо от дороги, что идет на Малышево и, подъехав к неглубокому песчаному логу, остановились. Немецкие солдаты потребовали, чтобы раненые сошли на землю. Беспомощных, слабых людей палачи сталкивали в овраг и заставляли ложиться лицом на землю. Затем в упор расстреливали или убивали ударами приклада по голове. Мерзавцы не щадили даже грудных детей – пристреливали их на руках матерей. Когда расстрел первой партии был закончен, машины вернулись в город за новой партией обречённых. Такие рейсы продолжались несколько раз.»