З березня 1942 армія посилена 14-ю і 15-ю бригадами. Армія будувала оборонні споруди на рубежі Петровськоє — Аткарськ — Фролове. З березня 1942 будувала на Південно-Західному і Сталінградськом фронтах оборонні споруди по річках Оскол і Дон, обводи 2-ї черги довкола Сталінграду. Саперні бригади залучалися до інженерного забезпечення бойових дій в ході Воронезько-Ворошиловградської (28 червня — 24 липня) і Сталінградської (17 липня — 18 листопада) оборонних операцій. У вересні 1942 управління армії було перетворене на "36-те управління оборонного будівництва", 12-та, 20-та і 21-ша бригади — передані у фронтове підпорядкування, 14-та і 15-та бригади — розформовані.