После окончания курсов при Высшей военной академии имени К. Е. Ворошилова Сергей Георгиевич Горячев в сентябре 1942 года был назначен на должность командира 7-го стрелкового корпуса (Приволжский военный округ), находившемся до октября в резерве Ставки Верховного Главнокомандования, а затем в составе 64-й армии (Сталинградский фронт). В составе последней корпус принимал участие в ходе контрнаступления под Сталинградом, а также в ликвидации окружённой группировки войск противника, за что был преобразован в 35-й гвардейский. Вскоре корпус принимал участие в ходе Курской битвы, в освобождении Белгорода и Харькова. Развивая наступление, корпус к концу сентября вышел к Днепру, который с ходу форсировал, захватив плацдарм на правом берегу. В последующем корпус принимал участие в ходе Кировоградской, Уманско-Ботошанской, Ясско-Кишиневской, Дебреценской, Будапештской, Венской и Пражской наступательных операций, а также в освобождении городов Кировоград, Тульчин, Плоешти, Клуж, Сольнок, Эгер, Залаэгерсег и Братислава. В сентябре 1944 года за умелое командование корпусом в Ясско-Кишинёвской операции представлялся к званию Героя Советского Союза, но был награждён орденом Ленина.