9 января 1943г. 13-й танковый корпус был преобразован в 4-й гвардейский механизированный корпус. В состав корпуса вошли 13-я, 14-я, 15-я гвардейские механизированные и 36-я гвардейская танковая бригады.

27 января 1943 года приказом НКО СССР №207 за проявленные в боях с врагом в ходе Сталинградской битвы отвагу, стойкость, мужество, высокую дисциплину и героизм личного состава присвоено наименование Сталинградского.

После овладения нашими войсками Зимовниками части 4ГвМК преследуя противника вышли к р.Куберле в районе Стародубовка. 11 января 4ГвМК преодолев рубеж р.Куберле устремился к Каменке-Балковской. Однако немцы подтянув танки внезапно контратаковали 62мбр и 302сд вынудив их отойти на 4-5км севернее. Был убит в результате бомбардировки с воздуха командир 302сд. 17мбр прорвавшаяся к Каменке-Балковской удержала ее от многочисленных атак немецких войск, сражаясь в окружении без связи со штабом корпуса. Весь день 12 января немецкая авиация штурмовала боевые порядки корпуса. 13 января в результате атак противника 61 и 17мбр были вынуждены оставить Каменку-Балковскую отойдя на Троицкую. 62мбр выводилась в резерв для пополнения. В корпусе оставалось акт. штыков 2643чел., 76мм орудий 21, 45 мм 12, 120 минометов 9, 82мм 36; танков Т-34 13, Т-70 4. С утра 15 января немецкие войска начали отвод своих войск за Маныч. Преследуя отходящие немецкие части к исходу 15 января был освобождена ст. Орловская. Продвигаясь в ю-з направлении 17 января корпус вышел к р.Маныч. Стояла морозная погода. ТЕмпература воздуха днем была -15, а ночью опускалась до -30 градусов. Реку Маныч сковало льдом. Рзведав переправы немедленно танкисты начали форсирование р.Маныч. Однако 18 января в результате контратаки немецких танков корпус был вынужден отойти на сев. берег Маныча. Повторная попытка переправиться 20 января также не имела успеха. Не смогли захватить плацдармы за Манычем стрелковые дивизии 51А переправлявшиеся севернее (320сд) и южнее (91сд) частей корпуса.

21 января 4ГвМК получил приказ выйти в резерв 51А для приведения в порядок. Корпус сосредоточился в районе Мокрая Ельмута для отдыха. 61мбр поддерживала 87сд в форсировании р.Маныч. Для переброски пополнения были высланы в тыл фронта 120 автомашин корпуса. В результате полчти непрерывных 38 дневных боевых действий корпус продвинулся на сотни километров и освободил огромную территорию. Вместе с тем части корпуса понесли большие потери и нуждались в отдыхе и приведении частей в порядок.

26 января бригадам корпуса были присвоены новые гвардейские номера. 61, 62 и 17мбр стали 12,13 и 14 гвмбр. Танки корпуса передавались в состав 3ГвМК. К 2 февраля корпус расположился в районе Золотарев, Павлов. Подразделения занимались приемом и размещением личного состава, пополнением мат. части, боеприпасами, продовольствием и гсм.

К 12 февраля корпус подтянулся в район стан.Мелеховская на сев. берегу Дона. 13 февраля части 2ГвА овладели Новочеркасском. Корпус войдя в состав 2ГвА 14 февраля перешел в наступление в с-з направлении обходя с юга г.Шахты на Большекрепинскую. Противник совершенно не ожидал увидеть наши танки в Большекрепинской. Гарнизон жил обычно тыловой жизнью. Ворвавшиеся наши танки навели переполох. Противник бежал из поселка в разные стороны мелкими группами. К вечеру Большекрепинская была в наших руках. В ходе стремительного наступление были захвачены большие трофеи: 12 орудий, 1800 пленных, склады с военным имуществом. В районе Большекрепинской корпус настиг колонну противника с 15 танками. Колонна была рассеяна и вынуждена отступить. Было уничтожено до 800чел. солдат противника. Потери корпуса составили 140чел. убитыми и ранеными, 11 Т-34 подбитыми и 3 сгоревшими. 12гвмбр захватила Чистополье. 15 февраля основные силы корпуса перешли в наступление на Нов. Петровкскую. Отступающие отряды противника, в которых были колаборационисты из отрядов казаков, пытались удерживать отдельные населённые пункты. Однако серьезного сопротивления оказать не могли до Матвеева Кургана. 15гвмбр заняла Алексеевку на зап. берегу Миуса и перешла в наступление на Матвеев Курган. Немцы отошли за Миус, взорвав мост. Наши войска стремились выбить немцев из Матвеева Кургана, но внезапной атакой 16 февраля противник выбил наш заслон из Алексеевки. Тем временем главные силы 4ГвМК построив при помощи понтонеров мост через Миус устремились на запад к Анастасьевке. Стрелковые части 2ГвА и 5УдА в этот момент находились в 25км от Миуса. Конечной целью наступления корпуса в приказе ставился Мариуполь. В эти дни части подвижной группы Попова из ЮЗФ наступали с севера на Красноармейское. Над немецкой группировкой в Донбассе возникла реальная угроза быть рассеченной и уничтоженной по частям.

Для наступление за Миус корпус имел недостаточное количество горючего. Всего 1 заправку для танков, а для автомашин бензина не было практически совсем. Боеприпасов 0,5 боекомплекта. Противник не ожидал нашего удара. Атакой на выс. 105.7 нашими танками было уничтожено и захвачено 24 орудия, 400немцев и 500 казаков, 40 автомашин, повозки, лошади и др. военное имущество. Форсировав ручей у свх.№15 при противодействии 11 танков колонны корпуса стремительно ворвались в Анастасьевку выбив оттуда противника. Противник не ожидавший удара бежал бросив всю артиллерию. В Анастасьевке корпус перешел к обороне, организуя сильный пт узел. В окружающие нп на север к Марфинской и на юг к М.Кирсановке были высланы подвижные отряды занявшие эти нп. На помощь 4ГвМК двигалась 33гвсд, однако противнику удалось закрыть брешь на р.Миус и отрезать 2 прорвавшихся полка 33гвсд. После нескольких дней боев в окружении они были 20 февраля вынуждены прорываться обратно на восток за Миус. Части 4ГВМК оказались блокированными в Анастасьевке без горючего и боеприпасов.

21 февраля противник атаковал Анастасьеву 40 танками, но был отбит. Потери немцев составили 10 танков. Части корпуса, в котором оставалось всего 7 танков получили приказ прорываться на восток на соединение с частями 2ГвА в направлении Широкий, Круглик. В ночь на 22 февраля начался прорыв из окружения. Танковый заслон противника не дал прорваться на восток через свх.№15 и вынудил идти в обход. Пробиваясь через заслоны противника корпус вышел к выс. 105.7 юж. Драганов, где попал под перекрестный огонь немецкой артиллерии и нашей артиллерии с вост. берега Миуса. Несмотря на сигналы ракетами наша артиллерия продолжала огонь. Оборона занятая нашими частями под огнем на выс. 105.7 распалась на три очага. Бой этих групп продолжался до ночь 23 февраля. Не имея возможности вывести поврежденную технику части прорывались отдельными группами в направление Матвеева Кургана. Всего на прорыв пошло 14 танков, 130 машин и 1450чел.. Вышло 4 танка, 30 машин, ок. 400чел. Стремительный прорыв корпуса за Миус не был подкреплен действиями стрелковых соединение не обеспечившим фланги прорыва. Противник смог закрыть созданный танкистами разрыв фронта, вынудив части корпуса прорываться на восток и нести большие потери.

В апреле 43г. корпус выводился во второй эшелон в район Большекрепинской. 24 апреля была торжественно отмечена годовщина со дня основания корпуса. на 28 мая танковый парк составлял 142 Т-34, 11 Т-70. В течении мая в состав корпуса прибыли 598ап пво, 62 омцб, 36гвтбр. 12 гвмбр была переименована в 14гвмбр. К середине июля 43г. численность танкового парка составляла 139 Т-34, 39 Т-70, 2 БА-20, 38 БА-64, 30 М3А1. Личный состав мехбригад: 13гвмбр 3219чел., 14 гвмбр 3389чел., 15 гвмбр 3395чел., 36гвтбр 1063чел.. Вплоть до июля 43г. 4ГВМК находился в резерве Южного фронта, пополняясь личным составом, восстанавливая и ремонтируя мат. часть, получал новое вооружение.

11 июля 43г. поступил приказ двигаться ближе к фронту. Части Южного фронта готовились к проведению Донбасской операции. Частям 4гвмк было приказано совершить марш в район Нов-Равнополье, Дмитриевка. В местах сосредоточения было приказано соблюдать строгие меры маскировки.

События разворачивались очень стремительно. 29 августа 1943 года после неудачных попыток прорваться на запад противник стал отходить по побережью на юг, чтобы затем вдоль Миусского лимана улизнуть на Мариуполь. Для обеспечения этого маневра с северо-запада он выставил сильное прикрытие на рубеже Атамановка, Ново-Хрещатик, Красный Луч, Латоново и неоднократно переходил здесь в контратаки крупными силами танков и пехоты при поддержке авиации. Отражая эти сильные контратаки и сбивая прикрытие врага, кавалерийские сотни перехватили дорогу у Ломакина и взорвали мост через Миусский лиман. А 30 августа войска 44-й армии атаковали таганрогскую группировку гитлеровцев с востока, тогда как с тыла по ней нанесли удар части 4-го гвардейского механизированного корпуса совместно с кубанскими казаками. К исходу 30 августа Таганрог был освобожден, а таганрогская группировка войск противника разгромлена. Город достался нам целехоньким. Вражеские команды разрушения и поджога, как и в Новочеркасске, оказались застигнутыми врасплох и подверглись почти полному истреблению. Попытки гитлеровцев эвакуироваться морем были сорваны действиями нашей авиации и кораблей Азовской военной флотилии под командованием контр-адмирала С. Г. Горшкова. К 1 сентября противнику удалось из района Саур-Могилы нанести контрудар, отбросить некоторые части 5-й Ударной армии и выйти к тылам 2-го и 4-го гвардейских мехкорпусов, отрезав их от наступавших следом частей той же 5-й Ударной, а также 2-й гвардейской армий. Но на большее враг не рискнул. Чувствуя, что сам может попасть здесь в ловушку и быть уничтоженным войсками второго эшелона фронта, он с наступлением темноты начал отвод своих войск на новый оборонительный рубеж. В середине января 1944 года корпус передается в 3-й Украинский фронт и в составе его 8-й гвардейской армии принимает участие в Никопольско-Криворожской наступательной операции. 13 февраля 1944 года за образцовое выполнение боевых заданий в Никопольско-Криворожской операции и проявленные личным составом доблесть и мужество корпус награжден орденом Красного Знамени. В Березнеговато-Снигиревской и Одесской операциях корпус ведет наступательные бои в составе КМГ Плиева 3-го Украинского фронта. Отважно действовали гвардейцы корпуса при освобождении Одессы 10 апреля 1944 года, за что 20-го апреля 1944 года корпус был награжден орденом Суворова 2-й степени. В Ясско-Кишиневской наступательной операции корпус во взаимодействии с 7-м механизированным и 18-м танковым корпусами вышел в район Хуши, Леово и завершил окружение крупной вражеской группировки (18 дивизий), а затем принимает участие в в ее уничтожении. 7 сентября 1944 года за умелые действия, доблесть и мужество воинов в операции по уничтожению окруженной вражеской группировки награжден орденом Кутузова 2-й степени. В сентябре корпус участвует в освобождении Болгарии, а затем в Белградской наступательной операции, в ходе которой 20 октября вел бои за столицу Югославии – Белград. В конце октября 1944 года корпус передан во 2-й Украинский фронт и в его составе действовал до конца февраля 1945 года. В Будапештской наступательной операции 1944-1945 гг. корпус ведет бои в составе 46-й армии (с 1-го ноября). КМГ Плиева (с 28 ноября), 6-й гвардейской танковой армии (с 23 декабря) и 7-й гвардейской армии (с 26 января 1945 года). В конце февраля 1945 года корпус выведен в резерв фронта, а с 15 апреля – в резера Ставки ВГК. 27 февраля 1945 г. корпус выведен в резерв 2-го Украинского фронта в район Каранч Шаг, Пилины, Долань (район Сечень). 5 апреля 1945 г. корпус вышел в резерв Ставки ВГК в район Вицритет, Седлигед, Алшегед, Дунаксай (све. Будапешт) где оставался до конца войны. Боевые действия корпус завершил Южной Чехословакии на реке Грон (севернее г. Эстергом).