Walki powietrzne angażowały samoloty Fiat CR.32 i Messerschmitt Bf 109 nacjonalistów oraz Polikarpowy I-15 oraz I-16 Republikanów. Zestrzeliwują one wiele bombowców Heinkel He 111. 18 grudnia rozlokowali główne siły na południe od Teruelu, nad rzeką Muela i zaatakowali stary cmentarz.
Lotnictwo nacjonalistów w temperaturach sięgających na lotniskach Kastylii do –10 °C, prawie nie mogło stawić czoła postępom republikanów. Dywizje nacjonalistyczne nie były przygotowane na szybkie przyjście z odsieczą oblężonym. 19 grudnia niektóre oddziały generała Arandy przybyły na front, ale ich liczba były bardzo mała i nie osiągnęły sukcesu. Tego dnia zaczęły się pierwsze walki wewnątrz miasta, na cmentarzu i na stadionie piłkarskim. 22 grudnia wiele jednostek republikańskich wkroczyło do miasta przy wsparciu artylerii, pojawiły się też ich pierwsze wozy bojowe na Plaza del Torico. Początkowe łatwe zwycięstwo spowodowało szybki postęp wojsk republikańskich, ale też wciągnięcie ich w pułapkę z powodu zamkniętego systemu obrony stosowanego przez nacjonalistów, wiedzących, że tylko obrona każdego domu w oczekiwaniu na odsiecz może zatrzymać ofensywę. Działania wojskowe wewnątrz miasta zamieniły się w walkę o każdy budynek i każde pomieszczenie, bardzo niebezpieczne dla obydwu stron.