На 15 ноември 1941 година е образувана нова 37 армия (второ формиране), която става част от Южния фронт и включва 51, 96, 99, 216, 253 и 295 стрелкови дивизии и няколко други подразделения. По време на Ростовската операция (17 ноември – 2 декември 1941) тя действа срещу фланга на германската 1 танкова армия и допринася за превземането на Ростов на Дон, достигайки река Миус при Куйбишево и Берестов.