С июля 1942 года Д. К. Привалов участвовал в боях на Дону, где 309-я стрелковая дивизия оборонялась в составе 6-й, 38-й и 40-й армий, а зимой и весной 1943 года принимал участие в наступательных операциях Воронежского фронта (Острогожско-Россошанская, Воронежско-Касторненская и Харьковская операции), в составе своего подразделения освобождал города Богодухов, Харьков и Белгород. Летом 1943 года Д. К. Привалов участвовал в оборонительных боях на Курской дуге в Ракитянском районе Белгородской области и Белгородско-Харьковской операции, выполняя боевые задания как на передовой, так и за линией фронта. Дмитрий Карпович прошёл путь от рядового бойца до командира отделения пешей разведки и снискал славу первоклассного фронтового разведчика. В части командир отделения разведчиков старшина Д. К. Привалов пользовался заслуженным авторитетом и выполнял обязанности помощника командира взвода.