Последствия Харьковской катастрофы могли бы быть для Малиновского самыми тяжелыми, но в Ставке понимали, что его вина не решающая. Сталин уже дорожил талантливыми полководцами, и никакие меры в отношении командующего фронтом предприняты не были.
Следующим тяжелым испытанием для Южного фронта стало отражение наступления немцев в ходе Воронежско-Ворошиловградской оборонительной операции, продолжавшейся с 28 июня по 24 июля. Во взаимодействии с войсками Брянского, Воронежского (с 7 июля) и Юго-Западного (до 12 июля) фронтов Южный фронт отражал наступление армейской группы «Вейхс», имевшей значительный перевес сил. Хотя в результате наши войска были вынуждены отступить в разных местах на расстояние от 150 до 400 километров, но поставленная немецким командованием задача на окружение и разгром основных сил советских фронтов выполнена не была. В частности, немцы не смогли окружить войска Южного фронта в Донбассе, и Малиновский смог организованно отвести их на левый берег Дона.
В конце июля 1942 г. Малиновский назначается первым заместителем Северо-Кавказского фронта (Южный фронт был ликвидирован, и его части были переданы Северо-Кавказскому фронту) и находится там до конца августа. Командующим фронтом был маршал Семен Буденный, и необходимо заметить, что совершенно не отвечает действительности представление о том, что он был «полководцем прошлого» и не соответствовал реалиям новой высокомеханизированной войны.
Маршал Буденный более чем адекватно действовал во главе юго-западного направления в 1941 г. и был снят за твердое отстаивание своей точки зрения относительно необходимости отвода войск с целью не допустить их стратегического окружения. Не менее адекватно оценивал ситуацию легендарный кавалерист и во главе Северо-Кавказского фронта, не допуская никаких, чреватых катастрофой, авантюрных действий.
Малиновский на новой должности (одновременно командовавший донской группировкой Северо-Кавказского фронта) продолжил удержание обороны в нижнем течении Дона, сумев и далее не допустить немецкого прорыва на этом важном для обороны Сталинграда направлении.
25 августа Малиновский назначается командующим 66-й армией, действовавшей севернее Сталинграда. Хотя формально это выглядело понижением, но в действительности данное назначение было более чем ответственным. Для гитлеровского командования тогда главным стал вопрос взятия Сталинграда, без чего они не могли продвигаться на Северном Кавказе из-за опасности сокрушающего флангового удара с последующим окружением.
Именно действия армии Малиновского оказали значительное влияние на весь ход грандиозного Сталинградского сражения. Девять, сильно ослабленных в предыдущих боях, дивизий 66-й армии не получили пополнения, было очень мало танков, артиллерии и боеприпасов. Несмотря на это, 66-й армии командованием фронта было поручено проведение наступления против значительно превосходящих немецких сил.
На протяжении сентября – октября 66-я, 24-я и 1-я гвардейская армии безуспешно атаковали немцев севернее Сталинграда. Но хотя они так и не смогли прорвать фронт противника, однако сумели сковать значительные силы армии Паулюса, которые он не смог задействовать для штурма города.
В середине октября Малиновский назначается командующим Воронежским фронтом (также участвовавшим в обороне Сталинграда), но в этой должности пробыл недолго. 29 ноября, когда для Гитлера главной задачей стала деблокада армии Паулюса, Малиновский назначается командующим 2-й гвардейской армией. Последняя до 15 декабря находилась в непосредственном подчинении Ставки ВГК, потом Сталинградского, а с 1 января 1943 г. Южного фронта.
Группе армий «Дон» (в составе которой было 23 пехотных дивизии, 6 танковых и 1 моторизованная) под командованием лучшего стратега Третьего рейха, генерал-фельдмаршала Эриха фон Манштейна, дается приказ любыми средствами деблокировать окруженные в Сталинграде войска. Во второй половине декабря Манштейн начинает прорыв в направлении Сталинграда и 20 декабря приближается на расстояние 40 километров от окруженной группировки. Положение создалось критическое – группа армий «Дон» была очень близка к прорыву внешнего кольца окружения.
Навстречу дивизиям Манштейна (успевшего форсировать реку Аксай-Есауловский) была выдвинута 2-я гвардейская армия. Подчеркнем – Малиновский не стал дожидаться необходимого приказа Сталина (державшего все происходившее в сражении под личным контролем), а принял решение самостоятельно. И, конечно, он полностью отдавал себе при этом отчет, чем рискует в случае неудачи.
Малиновский успел, упредив Манштейна на целых шесть часов (что дало возможность выстроить хотя бы минимальную систему обороны), занять стратегически важный рубеж обороны – левый берег реки Мышковка и село Громославка. 21 декабря Манштейн перешел в наступление с целью занятия Громославки. Успех позволил бы ему прорвать оборону Малиновского и совершить рывок к Сталинграду, который бы уже не удалось остановить – у танков второго эшелона обороны вообще не было горючего.
Малиновский, в привычной для него манере, руководил боем в непосредственной близости от передовой – на наблюдательном дивизионном пункте, находившемся в зоне артиллерийского обстрела.
На протяжении дня он отражал танковые атаки Манштейна на Громославку, а только на острие удара их было более сотни. Не менее ожесточенным было встречное сражение и на следующий день.
Чтобы дезориентировать Манштейна, Малиновский применил военную хитрость, о которой с восхищением потом писал маршал Матвей Захаров: «Надо было выиграть время, хотя бы самую его малость, чтобы и наши танки могли быть пущены в дело, получив горючее. И тут Малиновский решил взять врага хитростью. Известно ведь, что она не раз в трудные минуты выручала войска Суворова, Кутузова, других талантливых русских полководцев. По его приказанию наши танки были преднамеренно выведены из балок и укрытий на ровную, открытую местность. Расчет был прост: пусть враг подумает, перед тем как пустить в ход готовые к наступлению танки, стоящие в девять рядов. Сумеет ли он одолеть такую силу?
Хитрость удалась. Заметив массу советских танков, Манштейн умерил свой пыл, а в ставку Гитлера полетели донесения: «Вся степь усеяна советскими танками». Пока фашистские танкисты ждали дальнейших указаний, время шло. А командующему Второй гвардейской армией только это и надо было: танковые силы, которыми располагала Вторая гвардейская армия, тем временем получили горючее, привели себя в готовность к участию в сражении».
Промедление введенного в заблуждение Манштейна и решило исход Котельниковской наступательной операции, в которой 2-я гвардейская армия сыграла решающую роль. Получив горючее, Малиновский перешел в контратаку и после боя перед Аксай-Есауловский заставил гитлеровцев, несущих большие потери, отступить за реку Теперь у Паулюса больше шансов на спасение не было…