Az eredetileg jelképesnek szánt magyar részvétel lehetősége a Szovjetunió elleni katonai fellépésben, a Wehrmacht 1941. decemberi Moszkva melletti vereségével gyakorlatilag elszállt. A németeknek 1942-re tervezett nyári offenzíva miatt fokozottabban kellett igénybe venniük a fegyvertárs országok haderejét. A német-magyar tárgyalások már 1942 januárjában indultak: Ribbentrop német külügyminiszter Budapesten a teljes magyar haderő részvételét követelte a szovjet elleni hadjáratban, amit a magyar kormány a szomszédos államokkal való feszült viszonyra hivatkozva elutasított. A “kialkudott” szerepvállalás végül kilenc gyalog- és egy páncélos dandárra valamint egy repülőkötelékre korlátozódott, melynek összeállítása 1942 februárjában indult meg. A később a keleti frontra küldött 2. magyar hadsereg az 1941/42-ben érvényben levő hadrendben nem szerepelt, a döntéshozókat egy olyan hadsereg létrehozása vezérelte, amely számottevően nem csökkenti az ország katonai képességeit. Ennek megfelelően az állomány összeválogatásakor igyekeztek egyenlően alakulatokat elvonni az ország területéről, illetve megóvni a legértékesebbnek tartott korosztályokat, ugyanakkor fegyverzeti-technikai viszonylatban a lehetőségek szerint a legjobban felszerelni a hadsereget. A 207000 fős, három hadtesttel rendelkező 2. magyar hadsereg a Magyar Királyi Honvédség legmodernebb hadserege volt: a kivonulók megkapták a magyar haderő gépjárműállományának és fegyvermennyiségének felét. Habár magyar viszonylatban ez valóban soknak számított, a német és főleg a szovjet haderővel való összehasonlításban azonban rendkívül kevésnek. A helyzetet bonyolította, hogy a magyar könnyűhadosztályok csupán két gyalogezreddel rendelkeztek a hadosztályoknál szokásos hárommal szemben.
Horthy a 36. szolgálati évét betöltő Jány Gusztávot bízta meg a felállított hadsereg vezetésével. Jány mozgástere végig korlátozott volt, hadászati kérdésekben végig a német vezetésnek alárendelve.
A 2. magyar hadsereg kiszállítására 1942. április és július között került sor. A nyári hadműveleti időszakban váltakozó sikerű és véres harcokban július 7 illetve 10 között a magyar alakulatok elérték a Don vonalát. A folyó bal partján ragadt szovjet csapatok ezt követően július és szeptember között számos eredményes kísérletet tettek Don „magyar-német oldalára” való átkelésre és ott szilárd állások kiépítésére. A kialakuló hídfőcsaták legfontosabb szovjet célkitűzése az volt, hogy biztos kiinduló alapot teremtsenek a későbbi támadó hadműveleteikhez. A hídfőcsaták Uriv, Scsucsje, Korotojak és Kosztyenkin településeket és körzetüket érintették, a magyar és német csapatoknak véres küzdelemben 1942. szeptember 16-ig csak (ideiglenesen) az urivi illettve a korotojaki hídfőt sikerült birtokba venniük.
A hídfőcsaták befejezésével 1942. szeptember vége és 1943. január 12. között beállt hadműveleti szünetben a magyar csapatok védelemre rendezkedtek be. A veszteségek, valamint a magyar könnyűhadosztályok létszáma miatt a 200 km-es frontszakaszban legfeljebb támpontszerű védelem kialakítására nyílott lehetőség. További problémát jelentett a csapatok szűkös élelmezése, a sokszor 40 fokos hideg, valamint a járhatatlanná vált orosz úthálózat. A magyar csapatok harci szelleme ekkor már természetesen alacsony volt, az elcsigázott katonák csak leváltásukban reménykedtek. Ilyen körülmények között érte a 2. magyar hadsereget 1943. január 12-én az urivi, majd 13-án a scsucsjei hídfőből kiinduló szovjet támadás. A betörő orosz harckocsikkal szemben a magyar csapatok felvették ugyan a küzdelmet, de csodát nem tehettek: a szovjet támadás teret nyert és több ponton átszakította a védelmet. A helyzetet súlyosbította, hogy az egyetlen rendelkezésre álló tartalék alakulat, a magyar 1. páncéloshadosztályt is tömörítő Cramer-hadtest bevetését, a német vezetés túl későn, csak január 16-én engedélyezte.
A kialakult helyzetben nem volt más lehetőség, el kellett rendelni a visszavonulást. Ez január 17-én kezdődött, ekkora a magyar alakulatok többsége már bekerítésben állt, a csapatok így “vándorló katlanokat” alkotva, harcolva, a bekerítésből újra és újra kitörve haladtak a nyugatra, a német vonalak felé. A visszavonulást magyar részről az 1. páncéloshadosztály sikeres elhárító harcai segítették, az utolsó magyar alakulatok pedig 1943. február 2-án jutottak ki a szovjet gyűrűből.
A 2. magyar hadsereg, bár vereséget szenvedett, de nem semmisült meg. Hősies ellenállásával sikeresen fedezte a szomszédos német és olasz seregtestek visszavonulását, és nagy veszteségeket okozott a szovjet csapatoknak. Mindennek azonban hatalmas ára volt: a csaknem egyéves kint tartózkodása alatt a 2. magyar hadsereg több mint 120 ezer katonája halt hősi halált, sebesült meg vagy esett hadifogságba. Ezen felül a hadsereg elvesztette felszerelésének és fegyverzetének 70, nehézfegyverzetének 100 %-át.