L'unità meccanizzata era stata costituita a partire dai resti del 28º Corpo corazzato, praticamente distrutto durante i combattimenti sul Don dell'estate 1942, e, con la denominazione originaria iniziale di 4º Corpo meccanizzato, era stata particolarmente rinforzata con numerosi carri armati moderni per partecipare nel settore meridionale del fronte alla importantissima Operazione Urano, la controffensiva dell'autunno 1942 sul fronte di Stalingrado. Il 4º Corpo meccanizzato prese parte quindi all'operazione dal 20 novembre 1942 ed eseguì con successo i suoi compiti congiungendosi, dopo una rapida avanzata, con gli altri corpi mobili sovietici provenienti da nord e chiudendo la decisiva sacca di Stalingrado intorno alla 6ª Armata tedesca. Per questa grande vittoria, Stalin e lo Stavka ridenominarono, il 18 dicembre 1942, il reparto meccanizzato con il titolo onorifico di 3º Corpo meccanizzato della Guardia.