В боях на подступах к станице, корпус потерял 43 танка. Осталось 58 «тридцатьчетвёрок», в каждом из танков горючего хватало лишь наполовину. Баданов знал, что танковые части «Оси» уже на подходе, потому об отмене операции уже не могло быть и речи – надо было атаковать аэродром, пока не подошли немецкие резервы.
Ночью, 24 декабря, танковые части выдвинулись к аэродрому, и ранним утром подошли к Тацинской. Вот, что вспоминал пилот Курт Штайр, свидетель тех событий:
«…Утро 24 декабря 1942 года. На востоке забрезжил слабый рассвет, освещая еще серый горизонт. В этот момент советские танки, на ходу ведя огонь, внезапно врываются в станицу Тацинскую и на аэродром. Самолеты вспыхивали, как факелы. Всюду бушевало пламя пожаров, рвались снаряды, взлетали на воздух складированные боеприпасы. По взлетному полю метались грузовики, а между ними носились отчаянно кричащие люди. Кто же отдаст приказ, куда направиться пилотам? Взлетать и уходить в направлении Новочеркасска – вот все, что успел приказать генерал Фибиг. Начинается форменное безумие. Со всех сторон на взлетную полосу выезжают и стартуют самолеты. Все это происходит под огнем противника и в свете разгоревшихся пожаров. Небо распростерлось багровым колоколом над тысячами погибающих солдат, лица которых выражали безумие. Вот один транспортный самолет Ю-52, не успев подняться в воздух, врезается в советский танк и взрывается со страшным грохотом. Вот уже в воздухе сталкиваются «Хейнкель» с «Юнкерсом» и разлетаются на мелкие обломки вместе со своими пассажирами. Рев авиамоторов и танковых двигателей смешивается с ревом взрывов, орудийным огнем и пулеметными очередями, формируя чудовищную музыкальную симфонию. Все вместе это создает в глазах зрителя тех событий полную картину разверзшейся преисподней».
Атака началась с залпа «Катюш», затем, с трёх сторон, началось танковое наступление. Немцы были застигнуты врасплох, генерал Фибиг, командир 8-го корпуса Люфтваффе, чудом избежал плена.
Вечером того же дня Баданов доложил об успешном захвате и разгроме тацинского аэродрома и самой станицы. Уничтожены ВПП и более 40 самолётов противника.
Однако в тот же день немцы в ходе контратаки начинают захватывать прилегающие к Тацинской населённые пункты. Бои разгораются с новой силой. Аэродром подвергается усиленным бомбардировкам. 25 декабря Баданов сообщает Ватутину о тяжёлом положении своего корпуса и запрашивает разрешение на отступление. Но Ватутин приказывает удерживать позиции и ждать подкреплений.
Баданов остаётся в Тацинской. Силы были неравны, боезапас и силы корпуса стремительно таяли под ожесточёнными налётами вражеских частей. Ватутин продолжает настаивать на удерживании Тацинки, тем более, подкрепления уже в пути. Однако скоро наступление захлебнулось и части РККА так и не дошли до окруженцев.
Наконец, 27 декабря, Баданов решает, вопреки приказу, прорываться через немецкие позиции. Найдя слабое звено, танковый корпус совершает последний, решительный бросок, и танкистам удаётся неожиданным