Zwischen März und Juni 1942 führte das Korps im Abschnitt der 16. Armee mit der 8. Panzer-Division und der unterstellten 121. und 123. Infanterie-Division Entsatzangriffe von der Lowat her für die im Raum Cholm eingekesselte 281. Sicherungs-Division des Generals Theodor Scherer. Am 9. Juli 1942 erfolgte die Umbenennung des XXXIX. Armeekorps (mot.) in XXXIX. Panzerkorps. Im gleichen Monat wurde das Korps der 9. Armee in den Frontbogen von Rschew zugeführt sowie die 1. und 5. Panzer-Division, die 78. und 102. Infanterie-Division zwischen Sytschewka und Gschatsk unterstellt. Das Korps stand während der sowjetischen Operation Mars im Brennpunkt der Abwehrkämpfe. Am 1. Dezember 1942 übernahm General der Artillerie Robert Martinek die Führung des Korps, das jetzt die 78., 102. und 337. Infanterie-Division, sowie die 5. Panzer-Division führte. Die Heeresgruppe Mitte evakuierte den Rshewer Frontbogen im März 1943, im April kämpfte das XXXIX. Korps im Raum Newel. Zwischen August und Oktober 1943 nahm das XXXIX. Panzer-Korps an der Verteidigung von Smolensk gegen die russische Operation Suworow teil. Am 23. September 1943 musste Smolensk geräumt werden.