空运行动从一开始就困难重重：缺乏合适的机型、地面资源严重不足、苏军的持续进攻和恶劣的天气。斯大林格勒地区漫长、阴暗而寒冷的冬季，对于试图维持一支物资需求量相当于一座小型城市的德军而言，无疑是雪上加霜。事实上，即使是在炎炎夏日，空军也无法完成这一任务，但是，风雪肆虐的冬季确实使德军行动所存在的基本问题变得更加突出。恶劣的天气对人员与机器的消耗极大，这是第4航空队本已严重不足的资源无法克服的困难。在研究德国空军在斯大林格勒战役中的作用时，海华德博士引述了冯·里希特霍芬在11月26日―――空运行动最初几天的谈话：“大雾、结冰、暴风雪，这种条件根本不可能展开空中行动和提供物资供应。”尽管条件极其恶劣，但德国飞行员还是必须在诅咒恶劣天气的同时，操纵笨重、满载物资的运输机在低沉的云层、大雾与暴风雪中穿行。当时普遍的起飞情况是只能依靠仪表的指示操作，这导致德国空军损失严重。菲比希中将在11月27日流露出这样一种失望情绪：“我们已经与后方地区失去了联系……塔丁斯卡亚地区的大风雪此起彼伏，这种条件根本不适合人类生存。”德军形成了严重的恶性循环：当第6集团军的需求越来越多时，德国空军向他们提供补给的能力却越来越弱；当飞行员与机械设备越来越少时，第6集团军对他们提出的需求却越来越多，从而导致空军的消耗越来越大，甚至无法满足第6集团军一半的需求。由于德军临时准备作战行动，仓促渡过奇尔河撤退，途中丢弃了许多珍贵的冬季装备，因此空军没有足够的地面设施来应付寒冷的冬季。尽管地勤人员在冰天雪地里持续工作数小时，但由于缺乏温暖的飞机棚、润滑剂以及冷起动设施，仍然不能保障第4航空队的任务需求。几个机场都缺乏甚至根本没有除雪机，精疲力竭的地勤人员被迫使用铁铲清除跑道上的积雪，而在这一地区，一天内降雪就能达到30厘米。对此，在斯大林格勒包围圈中幸免于难的皮克特少将回忆道：“严寒使发动机启动和维护遇到了无法想像的困难，不管我们用哪一种著名的或已经得到验证的启动程序，都无济于事。在没有任何御寒或抵御暴风雪措施的情况下，地勤人员往往要不停地工作，直到双手冻僵为止。大雾、结冰以及暴风雪使得困难越来越大，在夜晚，这种困难就更加复杂了。”