29 ноября 1941 года армия была передана в подчинение штабу Южного фронта, в составе которого приняла участие в Ростовской наступательной операции. Во взаимодействии с 9-й армией Южного фронта подразделения 56-й армии освободили Ростов-на-Дону и к середине декабря вышла к р. Миус, севернее Таганрога. В течение зимы 1941/42 года бои на Миус-фронте носили позиционный характер. В марте 1942 года подразделения 56 А начали наступательную операцию с целью разгрома покровско-таганрогской группировки противника и освобождения г. Таганрога и к концу месяца вышли на подступы к городу. В течение всего марта ударная армейская группировка вела напряжённые бои, но несмотря на большие потери своей главной задачи — освобождения Таганрога — выполнить не смогла. В апреле — первой половине июля соединения 56-й армии вели оборонительные бои на рубеже реки Самбек, но под ударами превосходящих сил противника были вынуждены отходить и 21 июля заняли оборону на 100-километровом участке фронта на рубеже Ростовского укреплённого района. Для наступления на них противник развернул две армии, в том числе танковую. Несмотря на героическое сопротивление частей 56-й армии, немецким войскам удалось оттеснить их на левый берег Дона и 24 июля 1942 года вновь овладеть Ростовом-на-Дону.