Во время хаотических и зачастую отчаянных боев в период между Смоленским сражением и битвой за Москву с сентября по ноябрь командующие фронтами и армиями использовали свои ракетные установки, рассеяв их по всему фронту и тем самым сводя на нет их потенциальное боевое воздействие. В итоге Ставка приказала действующим фронтам для повышения боевой эффективности частей гвардейских минометов создать из них оперативные группы и потребовала от всех действующих армий к 11 января 1942 года сделать то же самое.[554]Однако этими мерами проблему решить не удалось. Хуже того, в ноябре-декабре НКО расформировал 9 из 14 полков гвардейских минометов и создал вместо них 28 отдельных дивизионов с двумя батареями в каждом, чем еще больше снизил боевую эффективность этих войск.[555]В итоге, к концу года в структуру Красной Армии входило восемь полков гвардейских минометов и 73 отдельных дивизиона гвардейских минометов.

Некоторые меры для более эффективного сосредоточения ракетных войск были наконец-то предприняты 14 января 1942 года, через четыре дня после того как Ставка издала свою знаменитую директиву от 10 января, в которой резко критиковала боевую отдачу артиллерии Красной Армии во время контрнаступления под Москвой и требовала от всех действующих фронтов и армий использовать артиллерию во всех будущих наступательных операциях, сосредотачивая ее в «артиллерийских наступлениях».[556]После этого НКО сформировал 20 новых полков гвардейских минометов БМ-8 и БМ-13, способных выпустить в одном залпе 384 ракеты М-13 или М-8. Эти полки состояли из трех дивизионов по две батареи в каждом при общей численности 20 пусковых установок.[557]Кроме того, 25 февраля ГКО приказал НКО организовать производство еще 1215 пусковых установок, в том числе 405 БМ-8 и 810 БМ-13, оснастив ими с марта по май еще 50 полков. Вскоре после этого конструкторам оружия была поставлена задача начать разработку еще двух типов ракет — 132-мм М-20 и 300-мм М-30.[558]

Эти меры привели к увеличению числа полков гвардейских минометов в Красной Армии с 8 на 1 января 1942 года до 70 на 1 июля, из них в составе действующих фронтов на 26 июня находилось 57 полков. Однако число дивизионов гвардейских минометов за тот же период снизилось с 74 до 42, так как многие из них были переданы вновь создаваемым танковым, механизированным и кавалерийским корпусам.[559]

4 июня гвардейские минометные войска вновь были реорганизованы, чтобы обеспечить более эффективную поддержку силам Красной Армии во время летне-осенней кампании. Зенитные взводы этих полков были заменены полными батареями с четырьмя 37-мм орудиями в каждой. Одновременно НКО сформировал 20 новых отдельных тяжелых дивизионов гвардейских минометов, оснащенных более мощными пусковыми установками с 300-мм ракетами М-30. Эти тяжелые дивизионы состояли из штаба и трех огневых батарей, имея в общей сложности 32 пусковые установки по четыре ракеты на каждой. Новые 300-мм ракетные снаряды несли по 64 фунта взрывчатки, один новый дивизион мог выпустить одним залпом 384 ракеты на расстояние в 1,74 мили [2,8 километра].[560]К 1 июля 1942 года гвардейские минометные силы Красной Армии включали в себя 70 полков и 52 отдельных дивизиона гвардейских минометов, в том числе и несколько дивизионов М-30.

В июле, после начала летней кампании, НКО сформировал еще 44 отдельных дивизиона гвардейских минометов М-30 с двумя огневыми батареями по 24 пусковых установки в каждом — всего 48 пусковых установок, которых могли давать залпы по 288 ракет.[561]Он также начал сводить новые тяжелые дивизионы гвардейских минометов в тяжелые полки гвардейских минометов, каждый из которых состоял из четырех тяжелых дивизионов гвардейских минометов, и к сентябрю 1942 года сформировал два таких полка. На 1 октября Красная Армия имела 79 полков гвардейских минометов с установками М-8 и М-13, 77 отдельных дивизионов М-30 и 36 отдельных дивизионов М-8 и М-13, при общей численности в 350 дивизионов.[562]

Гвардейские минометы сыграли лишь ограниченную роль в оборонительных боях во время проводимой немцами операции «Блау», но Ставка отвела им куда более значительную роль в проводимых в ноябре 1942 года наступлениях в районах Ржева и Сталинграда. Например, она выделила Западному и Калининскому фронтам для использования в операции «Марс» 103 ракетных дивизионов, в том числе 47 дивизионов М-30, а Юго-Западному, Донскому, Сталинградскому и Закавказскому фронтам для применения в операциях «Уран» и «Сатурн» — 130 дивизионов, в том числе 20 дивизионов М-30.[563]

Накануне этих новых наступлений возросшее производство ракетных установок позволило формировать бригады и дивизии гвардейских минометов, Сперва, до начала наступательных операций, штабы частей гвардейских минометов и оперативных групп гвардейских минометов в составе действующих фронтов сформировали десять тяжелых бригад гвардейских минометов, каждая из которых состояла из пяти тяжелых полков М-30, но имела урезанную службу материально-технического обеспечения.

После начала ноябрьских операций НКО в соответствии с директивой Ставки от 26 ноября приказал своему Управлению частей гвардейских минометов сформировать к 10 января 1943 года три новых тяжелых дивизии гвардейских минометов, а несколько позже — и четвертую. Они получили номера с 1-й по 4-ю. Такая дивизия состояла из штаба, двух тяжелых бригад гвардейских минометов М-30, в свою очередь, подразделявшихся на шесть дивизионов М-30, четыре полка М-13 и подразделения управления огнем. Всего дивизия имела 576 пусковых установок М-30 и 96 машин БМ-13, способных обрушить на противника одним залпом 3840 ракет (2304 М-30 и 1536 М-13) или 230 тонн взрывчатки.[564]В то же время НКО реорганизовал по аналогичному образцу и тяжелые бригады гвардейских минометов М-30 в составе дивизий.[565]