Ставка Верховного Главнокомандования вначале намечала использовать 2-ю гвардейскую армию (командующий генерал-лейтенант Р. Я. Малиновский, начальник штаба генерал-майор С. С. Бирюзов) в составе войск Юго-Западного фронта для развития наступления (по плану операции «Сатурн») из района Калача в направлении на Ростов — Таганрог. Однако задержка с ликвидацией окруженной группировки Паулюса и возникшая угроза попыток ее деблокады в связи с созданием на юго-восточном участке фронта группы армий «Дон» заставили пересмотреть первоначальные намерения. В сложившейся обстановке Ставка направила 2-ю гвардейскую армию в распоряжение командования Донского фронта.

Погрузка частей армии в эшелоны для следования на фронт началась в первых числах декабря. В сутки грузилось 18 и больше эшелонов, а всего для перевозки использовалось 165 железнодорожных составов. Разгрузка производилась северо-западнее Сталинграда, на станциях Иловля, Арчеда, Калинине, Липки, Качалино, разъездах Тишкин, 536-й км. Первые эшелоны стали прибывать к местам разгрузки 10 декабря и сразу же направлялись в район сосредоточения — Вертячий, Песковатка, в 85 километрах северо-западнее Сталинграда. 13 декабря в преддверии получения боевой задачи армия была переброшена в район Аверинский, Кузиновка, Средне-Царицынский, Колпакчи (ЦАМО. Ф. 303, оп. 4055, д. 58, л. 15).

2-я гвардейская армия в своем составе имела 1-й, 13-й гвардейские стрелковые и 2-й гвардейский механизированный корпуса. Она превосходила противостоявшего противника по стрелковым батальонам — в 3,3 раза, в артиллерии — в 2,9 раза, в танках — в 1,7 раза.

16 декабря командующий Сталинградским фронтом поставил задачу армии к утру следующего дня переместиться в новый исходный район в готовности с утра 18 декабря нанести удар по противнику с рубежа Ковалевский, Громославка в общем направлении на Котельниково.

Выдвижение войск армии происходило в трудных условиях. Ее соединения должны были пройти расстояние в 170–200 километров в условиях снежной и морозной зимы. Марш совершался только ночью. За каждую ночь войска проходили по 40–50 километров. Все населенные пункты на пути движения были заняты госпиталями и тыловыми учреждениями Донского фронта, поэтому на отдых и обогрев личного состава надеяться не приходилось. С первых же дней встали большие трудности с доставкой горючего. Днем наступала оттепель: движение вне дорог было сильно затруднено. Особенно это сказывалось на темпах выдвижения танковых, механизированных частей и артиллерии. Несмотря на это, соединения 2-й гвардейской армии своевременно вышли в назначенные им районы.

В это время противник продолжал наступление против войск 51-й армии, которые постепенно откатывались в северо-восточном направлении. Поэтому для прикрытия выдвижения войск 2-й гвардейской армии командующий решил предварительно на рубеж реки Мышкова выдвинуть по одной стрелковой дивизии от каждого из двух стрелковых корпусов, а также соединения 2-го механизированного корпуса. Эти соединения должны были занять заранее подготовленный для них оборонительный рубеж по северному берегу реки Мышкова и остановить на нем противника.

Для прикрытия выдвижения и развертывания армии 17 декабря в ее состав были переданы 4-й механизированный и 4-й кавалерийский корпуса, а также 300-я и 87-я стрелковые дивизии. При этом 87-я стрелковая дивизия должна была вести оборону в полосе 1-го гвардейского стрелкового корпуса, а 4-й кавалерийский корпус должен был подвижной обороной прикрыть левый фланг армии.

Утром 19 декабря противник, после сильной артиллерийской и авиационной подготовки, с вводом в сражение 17-й танковой дивизии (6 тысяч человек личного состава, 70 танков, до 100 орудий и минометов), перешел в наступление на участке Новоаксайский, Антонов (ЦАМО. Ф. 303, оп. 4007, д. 11, л. 41). Создав значительное превосходство в силах и средствах, противник смог уже в первой половине дня потеснить советские части и выйти к реке Мышкова на участке Черноморов, Васильевка. 4-й кавалерийский корпус отошел на рубеж Подстепинский, Верхне-Рубежный, а 3-й гвардейский механизированный (до 18 декабря — 4-й механизированный) был выведен в район Тунгинского лесничества.

Таким образом, на участке от Громославки до Васильевки создалась реальная угроза прорыва противника в северо-восточном направлении, и командующий армией принимает решение выдвинуть 2-й гвардейский механизированный корпус на угрожаемое направление. Он получает задачу — в ночь на 20 декабря совершить марш и к 5 часам следующего дня сосредоточиться в районе Вешки в готовности к нанесению контрудара в одном из трех направлений — на Шабалинский, на Нижне-Кумский или на Громославку (ЦАМО. Ф. 603, оп. 23114, д. 1. л. 61).

К тому времени соединения 1-го гвардейского корпуса к утру 20 декабря сосредоточились в указанном районе. Одновременно к тому же времени в район Шабалинской прибыл и 7-й танковый корпус 2-й гвардейской армии, который должен был поддержать контрудар в направлении на Нижне-Кумский. В это время впереди оборонявшие части 98-й стрелковой дивизии вели ожесточенные бои с наступавшими частями противника в районе Громославки.

21 декабря противник переносит усилия на участок Васильевка, Капкинский, где сосредотачивает до 80 танков с мотопехотой. Командующий решает направить туда 2-й гвардейский механизированный корпус в готовности к проведению контрудара в направлении на Васильевку на глубину до 10 километров.

Командир корпуса, получив эту задачу, принимает решение нанести контрудар, имея в первом эшелоне две механизированные бригады и один танковый полк, усиленные артиллерией. Второй танковый полк был оставлен в резерве корпуса для выполнения внезапно возникших задач. Контрудар такой силы должен был опрокинуть наступавшие части противника и восстановить разрушенную оборону на участке 3-й гвардейской стрелковой дивизии.

Для усиления 49-й гвардейской стрелковой дивизии, которая должна была в ночь на 23 декабря нанести частью сил контратаку и восстановить положение по северному берегу реки Мышкова, из состава 2-го гвардейского механизированного корпуса был выделен танковый полк и две истребительные противотанковые батареи. Созданная на этой базе и усиленная двумя стрелковыми ротами боевая группа совместно с подразделениями 3-й гвардейской стрелковой дивизии ночной атакой разгромила противника в районе Васильевки и вышла на северный берег реки Мышкова (ЦАМО. Ф. 603, оп. 296261, д. 13, л. 16).

На исходе 23 декабря в состав 2-й гвардейской армии также был введен еще и 6-й механизированный корпус.

Таким образом, планы немецкого командования прорваться к окруженной группировке потерпели крах. Уже с первых дней наступления советские войска начали оказывать противнику активное сопротивление и наносить невосполнимые потери. Отходившие войска 51-й армии плотно сковывали фланги противника, в результате чего ширина участка его прорыва постоянно сужалась. Согласованными действиями 2-го гвардейского механизированного и 13-го гвардейского стрелкового корпусов противнику было нанесено поражение, и все его попытки захватить плацдарм на северном берегу реки Мышкова провалились. Понеся большие потери, к исходу 23 декабря противник прекратил наступление. Силы его были истощены: в танковых дивизиях оставалось по 40–70 танков, что было меньше половины от того, с чем он начал наступление (ЦАМО. Ф. 303, оп. 4005, д. 58, л. 49).