Sự tiếp tế bằng không quân đã thất bại gần như ngay lập tức. Hỏa lực phòng không hạng nặng và các máy bay tiêm kích của Liên Xô đã khiến không quân Đức tổn thất nặng. 266 máy bay Junker Ju 52 đã bị phá hủy, tương đương 1/3 số chuyển vận cơ của Đức trên mặt trận Xô-Đức. Ngoài ra còn  ... Tiếp tục ở trên, sao cho nó trả lời "كم عدد مقاتلات HE 177 التي فقدت؟":
có 165 máy bay ném bom He-111 làm nhiệm vụ vận chuyển, 42 chiếc Junker Ju 86, 9 chiếc Fw 200, 5 chiếc He 177, 1 chiếc Ju 290 cùng gần 1.000 phi công nhiều kinh nghiệm. Bốn phi đội vận tải của tập đoàn quân không quân số 4 (KGrzbV 700, KGrzbV 900, I./KGrzbV 1 and II./KGzbV 1) đã bị giải tán do không còn lực lượng. Thời tiết mùa đông và hỏng hóc kỹ thuật cũng làm giảm hiệu quả của cuộc tiếp tế. Không quân Đức chỉ có thể vận chuyển 94 tấn/ngày, thậm chí đã không thể đạt chỉ tiêu 117 tấn/ngày như thực lực hiện có của nó. Ngày 19 tháng 12 họ đưa được nhiều hàng nhất: 289 tấn trong 154 chuyến bay. Thêm vào đó, hầu hết những hàng hóa chuyển được cho các đơn vị bị vây hầu như là không phù hợp: ví dụ một máy bay đáp xuống được chỉ chở toàn rượu vodka và binh phục mùa hè, một cái khác chở tiêu đen và kinh giới ô. Sự nhùng nhằng của Hitler trong việc xác định mục tiêu của Chiến dịch Bão Mùa đông (để cho quân Đức thoát vây hay để đánh khai thông đến thành phố) làm cho một số lượng lớn nhiên liệu dành cho cuộc phá vây được chuyến đến trong khi thức ăn và đạn dược cần thiết hơn nhiều..