地域设防，艰苦奋战达3个多月，予德军重大杀伤，并打破了德军从南方突破斯大林格勒的一切尝试。1942年11月下半月在顿河方面军突击集团编成内参加斯大林格勒城下围歼德军的战役。。由于该军在史达林格勒保卫战时表现突出，托尔布欣获斯大林格勒方面军司令安德烈·伊万诺维奇·叶廖缅科大将赞扬其指挥策划能力和英勇。1943年1月19日晋升中将。史太林格勒战役完结后，托尔布欣在1943年2月从第57集团军调至西北方面军，短暂担任了第68集团军司令，参与了列宁格勒方面的行动。
南部战场.1943年