С утра 21 сентября части 62-й армии контратаковали противника западнее и юго-западнее поселков СТЗ, «Баррикады», «Красный Октябрь» и в районе южнее поселка Купоросный. В то же время крупными силами пехоты при поддержке танков и ударов авиации враг перешел в наступление на фронте 39-го гвардейского стрелкового полка 13-й гвардейской стрелковой дивизии, с явным стремлением прорваться в центр Сталинграда, к Волге[286]. Полк не выдержал натиска значительно превосходящих сил врага и отошел к берегу Волги. В результате правый фланг 272-го стрелкового полка НКВД оказался открытым. Под нажимом противника, наступавшего от вокзала Сталинград-1, отошли подразделения 42-й стрелковой бригады. 272-й полк НКВД оказался в окружении, связь со штабом 10-й дивизии была прервана.
23 и 24 сентября 272-й полк НКВД отбивал яростные атаки врага со всех сторон. Оборону полка поддерживали 85-й артиллерийский полк РГК и 80-й полк гвардейских минометов. Ранним утром 24 сентября противник прорвал оборону 272-го стрелкового полка в районе Комсомольского садика, захватил драматический театр имени М. Горького и окружил командный пункт полка.
Последнее донесение из 272-го стрелкового полка в штаб 10-й дивизии поступило в 11:00 от военного комиссара первого стрелкового батальона: «Противник подошел к пожарке вплотную, ведет огонь из танков и автоматчиками. В батальоне осталось девять человек. Ведем бой гранатами». Немногим больше было активных штыков и во втором батальоне. Бой в окружении продолжался весь день. Было принято решение идти на прорыв из окружения. Первая группа, 6–7 человек, вышла из командного пункта, находившегося под землей в Комсомольском садике, броском захватила драматический театр и удерживала его до вечера, отбиваясь от яростных атак немцев. С наступлением темного времени суток фашисты начали закачивать на командный пункт 272-го полка НКВД отравляющие газы и обстреливать выход из подземелья в упор из танков. Задыхаясь от газов, оставшиеся на командном пункте люди, бросая в разные стороны гранаты и стреляя из автоматов, броском пробились к драматическому театру и по развалинам ближайших домов пробились к памятнику Хользунову.
Вблизи памятника Хользунову прорвавшиеся бойцы и командиры объединились с оставшимися людьми из других подразделений 272-го полка. В количестве тридцати шести человек сводная группа отошла за линию обороны 92-й стрелковой бригады. В течение 25 и 26 сентября эта группа продолжала сражаться в составе подразделений 42-й и 92-й стрелковых бригад. В ночь на 27 сентября командование и штаб 92-й бригады переправились на остров Голодный, вслед за ними неорганизованно переправились остатки обеих стрелковых бригад