С 15 по 31 декабря 1942 года участи в Сталинградской битве

В операции на Среднем Дону наряду с общевойсковыми армиями приняли участие 5-я танковая армия, 17, 18, 24 и 25-й танковые и 1-й гвардейский механизированный корпуса, 115-я отдельная танковая бригада и пять отдельных танковых полков. Всего 830 танков.
Командующий Юго-Западным фронтом решил нанести главный удар силами 1-й и 3-й гвардейских армий по сходящимся направлениям на Тацинскую, Морозовск с целью окружения и уничтожения основных сил 8-й итальянской армии и оперативной группы "Холлидт", а вспомогательный - в направлении Морозовск, Тацинская войсками 5-й танковой армии.
Все танковые корпуса (18, 24, 25-й) командующий фронтом включил в состав 1-й гвардейской армии. 25-й и 18-й танковые корпуса вводились в сражение в первый день операции с задачей совместно с пехотой завершить прорыв обороны противника и к исходу второго дня операции во взаимодействии с 3-й гвардейской армией окружить главные силы 8-й итальянской армии; в последующем наступать в юго-восточном направлении.
Наступление советских войск началось утром 16 декабря. Стрелковые дивизии встретили сильное огневое сопротивление противника и не смогли самостоятельно прорвать главную полосу обороны противника в запланированных темпах. В связи с этим было принято решение ввести в сражение танковые соединения, чтобы быстрее завершить прорыв тактической обороны противника и выйти в оперативную глубину. Утром 17 декабря в сражение были введены 25-й и 18-й, а затем 17-й и 24-й танковые корпуса. В результате массированного танкового удара, поддержанного авиацией и артиллерией, вражеская оборона была прорвана и подвижные соединения начали стремительно развивать наступление в оперативной глубине.
…25-й танковый корпус генерала П. П. Павлова завязал бои за Морозовск, а 18-й - под командованием генерала Б. С. Бахарова, - продвигаясь с боями в юго-восточном направлении, 19 декабря овладел Мешковом, отрезав пути отхода на Миллерово итальянским дивизиям, оборонявшимся на правом берегу Дона. Танковые бригады оторвались от стрелковых соединений на 35 - 40 км и двое суток были вынуждены сдерживать атаки главных сил 8-й итальянской армии, которая оставила оборонительные рубежи на реке Дон и пыталась прорваться через Мешков на запад. Лишь 21 декабря, после подхода 153-й стрелковой дивизии, корпус получил возможность выполнять поставленную задачу.
…Выход 24-го и 25-го танковых и 1-го гвардейского механизированного корпусов в районы Тацинской и Морозовска создавал серьезную угрозу всей тормосинской группировке противника. Гитлеровцы были вынуждены часть сил этой группировки, предназначенной для оказания помощи окруженным войскам, использовать при отражении удара наших танковых корпусов. С 24 по 28 декабря у Тацинской и Морозовска развернулись ожесточенные бои. Противнику удалось превосходящими силами окружить 24-й танковый корпус в районе Тацинской и задержать наступление 25-го танкового и 1-го гвардейского механизированного корпусов на Морозовск. Находясь в окружении, воины 24-го танкового корпуса стойко и умело отражали удары превосходящих сил врага. Однако положение становилось все более тяжелым, в корпусе осталось к этому времени всего 54 танка и очень мало горючего, боеприпасов. Попытки помочь окруженным войскам наступлением 25-го танкового и 1-го гвардейского механизированного корпусов не увенчались успехом. Поэтому в ночь на 28 декабря 24-й танковый корпус, получив приказ командующего фронтом, прорвал вражеское кольцо и вышел из окружения.\