З 23 вересня 1942 року — у складі діючої армії. З 19 листопада брав участь у проведенні Сталінградської стратегічної наступальної операції. Введений у наступ з другого ешелону армії, корпус успішно здійснив прорив оборони супротивника на ділянці Бліновський — Коротковський й спрямувався на південь, у напрямку Перелазовський — Калач. У ніч на 22 листопада танки передового загону корпусу з увімкненими фарами несподівано для супротивника вийшли до переправи через Дон у районі міста Калач. Сприйнявши колону за свої війська, що відступають, німці безперешкодно пропустили її до єдиного мосту через Дон. Знищивши охорону, передовий загін зайняв оборону й утримував міст до підходу основних сил корпусу.