В ходе Сталинградской битвы танковые колонны обеих сторон играли важную роль как в наступательных, так и в оборонительных операциях.
Советские танковые колонны, состоявшие в основном из Т-34, часто двигались вдоль улиц разрушенного города, поддерживая пехоту и атакуя укреплённые позиции противника — однако из-за узких проездов и завалов их манёвренность была сильно ограничена.
Немецкие танковые колонны, включавшие Pz.III и Pz.IV, первоначально использовались для прорыва вглубь города, но позже, при истощении ресурсов, действовали чаще как неподвижные огневые точки.
Особенно масштабное применение танковые колонны получили во время советского контрнаступления «Уран» в ноябре 1942 года, когда механизированные корпуса прорвали фланги 6-й армии и окружили её.
Многие танковые колонны в городских условиях сопровождались автоматчиками — для защиты от вражеских гранатомётчиков и снайперов, засевших в руинах.