При нарезке тыловых районов фронтам для размещения и перемещения соединений, частей и учреждений тыла учитывалась оперативная обстановка на определенном направлении, начертание сети путей сообщения, а также и то, что военным советам фронтов в границах их тылового района передавался ряд функций центральных органов государственной власти. В целях более правильного размещения фронтового тыла, использования коммуникаций и местных средств фронтам были определены тыловые районы: Юго-Западному — глубиной 220–350 км, Донскому — 210–350 км и Сталинградскому — до 600 км. Распорядительные станции были назначены на железных дорогах: Юго-Западному фронту — в Балашове, Донскому — в Камышине, Сталинградскому — в Урбахе и Верхнем Баскунчаке.
В ходе подготовки к контрнаступлению разрабатывались планы организации тыла и материального обеспечения фронтов, армий, дивизий и полков. В плане имелись разделы: этапы операции, задачи тыла, базирование, материальное, медицинское и ветеринарное обеспечение. Расчеты по материальному и другим видам обеспечения имели достаточно подробные данные, которые использовались в ходе тылового обеспечения войск. Кроме того, в плане формулировались выводы о готовности тыла к обеспечению операции.
Как при подготовке, так и в ходе контрнаступления остро вставал вопрос размещения соединений, частей и учреждений тыла фронтов, запасов материальных средств. Вопреки довоенным взглядам, когда считалось, что размещать объекты тыла следовало главным образом стационарно, на железной дороге, однако в ходе Сталинградского сражения уже часть сил и средств, в том числе и фронтового тыла выдвигалась ближе к войскам и развертывалась на грунте на направлении действий главных сил фронта. Концентрация сил и средств тыла на ряде участков была достаточно большой. Так, главная группировка Юго-Западного фронта развертывалась на плацдарме юго-западнее Серафимовича, а группа фронтовых складов — в армейском тылу в районе Ново-Анненский, Страхово буквально в армейском тылу. Совсем рядом, на этой же железнодорожной ветке на участке Кумылга — Раковка, размещались склады и другие части тыла 21-й армии соседнего Донского фронта. Ее распорядительная станция была в Михайловске. Тут же, в радиусе 18–22 км находились четыре армейских госпиталя, а ближе к войсковому тылу — три госпиталя первой линии, два полевых хлебозавода, ветлазарет и другие объекты. Второй эшелон полевого управления 21-й армии, то есть тыловой пункт управления, находился в станице Арчединской.
К передовой линии тыл был приближен и в войсковом звене. В той же 21-й армии части и подразделения тыла дивизий располагались в ряде случаев в 5–6 км от переднего края.