Các hoạt động quân sự tiếp tục diễn ra ngay cả khi thỏa thuận Minsk- 2, được ký kết vào ngày 12.02. 2015, nguyên nhân chính là các nhà lãnh đạo Novorossia tuyên bố: khu vực Debaltsevo nằm trong vùng lãnh thổ của nước Cộng hòa Nhân dân Donesk tự xưng, do đó những điều khoản của thỏa thuận Minsk -2 không có hiệu lực trong khu vực này.
Từ tháng 04.2015, thành phố Debaltsevo thuộc quyền kiểm soát của DNR. Nửa cuối tháng 07.2014, lực lượng quân sự Ukraine tiến hành cuộc tấn công trên hướng Debaltsevo từ Artemivsk, mục đích chia cắt vùng Lugansk với vùng Donesk.
Giao chiến giữa quân đội Ukraine và lực lượng dân quân Donbass bùng phát dữ dội, 21.07.2014, chính quyền DNR (Donesk) thông báo mất quyền kiểm soát thành phố Debaltsevo. Ngày 25.07.2014, lực lượng dân quân Donesk tổ chức chiến dịch phản công, đánh vào chiến tuyến của quân đội Ukraine.
Đến ngày 28.07,2014, quân đội Kiev tuyên bố kiểm soát hoàn toàn thành phố và tổ chức hệ thống phòng thủ khu vực.
Theo thông tin từ trang “Lenta.ru”, tính đến ngày 22.01.2015, trong khu vực Debaltsevo có khoảng 8.000 binh sĩ quân đội Urkraine và lực lượng dân tộc cực đoan tình nguyện. Truyền thông Ukraine tuyên bố trong khu vực thành phố Debaltsevo có khoảng 2.000-3.000 người.
Theo The Sunday Times, tinh thần binh sĩ quân đội Ukraine rất thấp, không có kỷ luật và thường xuyên vi phạm điều lệnh chiến đấu….
Nghị sĩ Ukraine, ông Andriy Lysenko cho rằng, đầu tháng 02.2015, lực lượng dân quân vùng ngoại ô Debaltsevo có khoảng trên 3.000 binh sĩ, hơn 30 xe tăng, 80 xe bọc thép, một số lượng lớn pháo binh xe kéo và pháo tự hành.
Trang "Lenta.ru" cho biết, trận chiến Debaltsevo có sự tham gia của lữ đoàn pháo binh hạng nặng "Kalmius" trong các trận đánh còn có sự tham gia của lữ đoàn tình nguyện "Ghost" dưới quyền chỉ huy của Alexey Brain, chiến đấu tự do trên địa phận Donesk và Lugansk.
Cố vấn tổng thống Ukraine Yuri Biryukov cho biết, lực lượng dân quân Donbass có khoảng 15.000-17.000 binh sĩ trong Debaltsevo bao vây khoảng 2.500 binh sĩ Ukraine.
Thông tin trên mạng xã hội cho rằng, quân đội Ukraine có khoảng từ 5.000-7.000 binh sĩ, lực lượng dân quân Donbass tham chiến trong khu vực Debaltsevo có quân số đến 15.000 người.
Bản đồ chiến sự chảo lửa Debaltsevo vùng Donesk
Ngày 22.01.2015, Lực lượng dân quân Donesk bắt đầu cuộc tấn công vào vùng lõm chiến tuyến thành phố Debaltsevo. Giao chiến bùng phát dữ dội, các bên sử dụng xe tăng, pháo binh hạng nặng và các tổ hợp pháo phản lực.
Lực lượng dân quân với ưu thế vượt trội về hỏa lực pháo binh, bắn phá hầu hết tất cả các chiến tuyến của quân đội Ukraine trong các khu dân cư Debaltsevo, Olhovatka, Redkodub, Popasnaya, Sanzharovka, Trinity và Chernukhin.
Mục đích chính cuộc tấn công của lực lượng dân quân Donesk là xóa bỏ vùng lõm chiến thuật Debaltsevo, ăn sâu vào chiến tuyến của vùng Donesk và Lugansk.
Trong quá trình tấn công, lực lượng dân quân Donbass tuyên bố sẽ hình thành vòng vây “chảo lửa” trong khu vực, phong tỏa hàng nghìn binh sĩ Ukraine dưới làn mưa hỏa lực của dân quân Donesk.
Ngày 29.01.2015, lực lượng dân quân Donesk tuyên bố đánh chiếm làng Uglegorsk – địa bàn then chốt khống chế khu vực Debaltsevo. Lãnh đạo DNR Alexander Zakharchenko tuyên bố, hàng nghìn binh sĩ Ukraine đang bị bao vây trong khu vực Debaltsevo, nếu họ hạ vũ khí đầu hàng, họ sẽ giữ được mạng sống.
Ngày 03.02.2015, theo thông tin từ Bộ quốc phòng DNR, lực lượng dân quân Donesk, phối hợp với lực lượng cảnh sát nhân dân Lugansk tiếp tục khép chặt vòng vây quanh Debaltsevo. Các tiểu đoàn chiến thuật lực lượng dân quân trong cuộc tấn công chiếm được ngoại ô phía nam làng Kamenok.
Theo tin tình báo điện tử, sở chỉ huy tiền phương quân đội Ukraine yêu cầu cung cấp 4 xe cơ giới bọc thép bánh hơi gắn Chữ thập đỏ để di tản khỏi “chảo lửa” Debaltsevo. Lực lượng dân quân Donesk, kiểm soát tuyến đường Debaltsevo – Artemivsk, thường cho phép các đoàn xe chở dân thường và binh sĩ Ukraine bị thương ra khỏi tử địa.
Ngày 05.02.2015, lực lượng dân quân Donesk tuyên bố kiểm soát hoàn toàn khu dân cư Uglegorsk. Cùng ngày, các bên thỏa thuận mở hành lang nhân đạo cho phép thường dân di tản khỏi “chảo lửa” Debaltsevo. Hành lang được mở ngày 06.02.
Ngày 06.02.2015, phía Ukraine phá hoại hoạt động di tản dân thường khỏi “chảo lửa” Debaltsevo. Tại địa điểm tập trung di tản chỉ có 40 người do phía Ukraine không thông báo về khả năng người dân có thể di tản về Donesk.
Binh sĩ lực lương dân quân Donesk chỉ sơ tán được 40 người theo hành lang nhân đạo. Nhưng phía Kiev dối trá tuyên bố đã di tản được 753 người dân, trong đó có 81 trẻ em về phía chiến tuyến Ukraine.
07.02.2015, Bộ tham mưu dân quân Donesk tuyên bố, trên các xe Chữ thập đỏ, di tản từ Debalcevo về hướng Slavyansk chỉ có các binh sĩ Ukraine, không có bất cứ người dân nào, hành lang nhân đạo và tuyến đường Debaltsevo – Artemivsk bị cắt đứt.
09.02.2015, lực lượng dân quân cắt đường M103 Artemivsk - Debaltsevo hoàn toàn bị khóa chặt, cách ly lực lượng Ukraine trong chảo lửa Debalcevo với các lực lượng chủ lực của Kiev. Binh sĩ DNR chiếm khu dân cư Logvinova trên tuyến đường này.
Sau những trận mưa hỏa lực liên tiếp dội xuống đầu quân đội Kiev, ngày 12.02.2015, nhóm binh sĩ Ukraine trong vòng vây tấn công vào khu dân cư Logvinova, lực lượng chủ lực Ukraine bên ngoài tấn công vào khu dân cư Uglegorsk. Hai hướng tấn công đều bị lực lượng dân quân Donesk đánh bại.
Theo thỏa thuận Minsk -2, được ký kết vào ngày 11-12.02.2015, các bên tham chiến đến 0 giờ ngày 15.02.2017 phải rút các phương tiện chiến đấu hạng nặng ra khỏi tuyến tiếp xúc. Lãnh đạo hai nước Cộng hòa tự xưng vùng Donbass tuyên bố sẵn sàng cho phép lực lượng binh sĩ Ukraine bị bao vây ra khỏi chảo lửa Debaltsevo, nhưng phải bỏ lại vũ khí trang bị.
17.02.2015, các đơn vị lực lượng dân quân Donesk tiến vào chảo lửa Debaltsevo, chiếm lĩnh các khu phố trung tâm, phía bắc và phía đông, chiếm sở cảnh sát thành phố và nhà ga xe lửa. Cùng ngày lực lượng dân quân Donesk tuyên bố kiểm soát hoàn toàn thành phố, bắt 120 binh sĩ Ukraine làm tù binh.
Ngày 18.02.2015, phát ngôn viên Bộ quốc phòng Donesk tuyên bố kiểm soát hoàn toàn thành phố Debaltsevo. Ngày 19.02.2015, Denis Pushilin, đại diện nhà nước tự xưng DNR (Donesk) cho biết, trong suốt thời gian diễn ra cuộc giao chiến trong chảo lửa Debaltsevo, khoảng 3.000 binh sĩ Ukraine thiệt mạng.
Cuộc tấn công vào Debaltsevo là quyết định của Bộ tham mưu lực lượng dân quân Donesk, những hành động cứng rắn của Kiev đã mang lại kết quả tồi tệ, hàng nghìn binh sĩ Ukraine thiệt mạng chỉ đề Ukraine duy trì tình huống chiến tranh trong quốc gia này và tư tưởng bài Nga thông qua những tổn thất của quân đội.
Chảo lửa Debalsevo sau cuộc chiến