С мая 1942 года командовал 781-м стрелковым полком 124-й стрелковой дивизии. В июне — июле в составе 21-й армии Юго-Западного и Сталинградского фронтов дивизия участвовала в Воронежско-Ворошиловградской оборонительной операции, с боями отходила на Острогожск и Павловск. Затем она совершила марш в район города Серафимович и вела здесь тяжелые оборонительные бои по удержанию плацдарма на правом берегу реки Дон. В августе 1942 года Голубев был отстранен от должности и назначен начальником штаба 853-го стрелкового полка 278-й стрелковой дивизии, которая вела бои за расширение плацдарма на правом берегу реки в районе Распопинская — Клетская. Через месяц был утвержден командиром этого полка. С 29 октября дивизия вошла в состав 63-й армии Юго-Западного фронта и заняла боевой участок на правом берегу Дона в районе Ягодный, Бахмуткин. С 5 ноября 1942 года входила в состав 1-й гвардейской армии, преобразованной 5 декабря в 3-ю гвардейскую. Участвовала с ней в контрнаступлении под Сталинградом, Среднедонской наступательной операции. Приказом ВГК № 3 от 3 января 1943 г. за проявленную отвагу в боях за Отечество, за стойкость, мужество и организованность, за героизм личного состава дивизия была преобразована в 60-ю гвардейскую, а 853-й стрелковый полк — в 180-й гвардейский. В январе — феврале 1943 года дивизия участвовала в Ворошиловградской наступательной операции. В конце февраля она вошла в состав 1-й гвардейской армии (3-го формирования) и вела бои на барвенковском направлении. В мае была выведена в резерв армии. С июня 1943 года полковник Голубев исполнял должность заместителя командира 60-й гвардейской стрелковой дивизии и в составе 8-й гвардейской, затем 12-й армий Юго-Западного фронта участвовал с ней в Донбасской и Запорожской наступательных операциях, в битве за Днепр. За овладение городом Павлоград ей было присвоено наименование «Павлоградская» (19.9.1943), а Указом ПВС СССР от 14 октября 1943 года она награждена орденом Красного Знамени.