Die 62. Armee wurde im Juli 1942 zusammen mit der 64. Armee zwischen Tschir und Don konzentriert und der Stalingrader Front unterstellt. Im Rahmen des Unternehmens Blau näherte sich die deutsche 6. Armee Ende Juli 1942 dem Scheitelpunkt der Donschleife bei Kalatsch am Don. Vom 23. Juli an wurden feindliche Angriffe zwischen Kletskaja und Surowikino bekämpft, dabei erfolgte der Rückzug auf das linke Ufer des Don. Die Stawka entschied sich dafür, die Don-Übergänge in diesem Gebiet zu verteidigen und konzentrierte die neu aufgestellte 1. Panzerarmee (unter General Moskalenko) und die 62. Armee (unter General Kolpaktschi) im hügeligen Gelände westlich von Kalatsch. Die während der Kesselschlacht bei Kalatsch durch das XIV. Panzerkorps angesetzte Umfassung war erfolgreich. Bis zum 11. August kapitulierten nach deutschen Angaben 57.000 Rotarmisten. Die deutsche 6. Armee bildete einen Brückenkopf über den Don, das letzte Hindernis vor Stalingrad war mit zwei Wochen Verspätung überwunden. Stalingrad konnte infolge dieses Widerstandes von der Wehrmacht erst am 22. August erreicht werden.