с 7 по 10 августа 1942 года части дивизии производили погрузку на станции Тейково (88-й гв. артполк на станции Ильино) для отправки на фронт в состав 1-й гвардейской армии Сталинградского фронта, в район малой излучины Дона. 14 августа 1942 года дивизия начала прибывать на станцию Иловля, к 16 августа выдвинулась на участок станица Ново-Григорьевская, устье реки Иловля, где она должна была оборонять левый берег Дона. К 17.08.1942 года переправилась по понтонным мостам на так называемый Сиротинский плацдарм, с ходу вступила в бой.
22—28.08.1942 участвовала в наступательных боях в районе станицы Сиротинская, наносила удар в направлении Ближней Перекопки, обошла Сиротинскую с севера, 28.08.1942 нанесла удар с северо-запада по станице. Однако взять станицу не удалось, но дивизия достигла большего успеха, чем другие, и завязала в тот день бои за хутора Зимовский и Хмелевский южнее Сиротинской. По отчётам дивизии, с 16 по 28.08.1942 дивизией было уничтожено 120 танков, 7 артиллерийских батарей, 5500 солдат и офицеров и сбито 10 самолётов противника, что очевидно, в целом немало завышено.
01.09.1942 дивизия передала обороняемый участок 41 гв. сд и 343 сд и начала переправляться на левый берег Дона. К 14:00 2 сентября её головные части подошли к Тары (5 км сев. Иловлинская), к 17:00 4.9 в качестве 2-го эшелона армии дивизия вышла на рубеж МТФ (10 км северо-западнее Ерзовка), 1,5 км юго-зап. выс. 141,2 (5 км зап. Ерзовка). С 4 по 11 сентября 1942 года — в ожесточённых наступательных боях на левом фланге армии, в районе балки Сухая Мечётка.
08.09.1942 дивизия была передана в состав 66-й армии Сталинградского фронта. С 12 по 14 сентября совместно с 41 гв. сд вела безуспешные бои за овладение МТФ (14 км зап. Ерзовка). Наступая 18-19 сентября, успеха также не имела. Вновь переданная 17.09.1942 в состав другой армии — 24-й — и снова без смены боевого участка, с 28 сентября дивизия сражалась уже в составе Донского фронта, переименованного из Сталинградского. 1 октября 38 гв. сд отдельными подразделениями занимала передовые окопы противника юго-зап. высоты 128,9, где и вела бой.
11.10.1942 остатки дивизии были сменены частями 116-й стрелковой дивизии, после чего она была направлена в Саратовскую область, Ртищево, где пополнялась до 22.11.1942 года, после чего направилась по железной дороге на станцию Калач. Затем, после марша, заняла позиции в районе села Замостье (Петропавловский район, Воронежская область) на участке от села Подколодновка до хутора Новый Лиман (25 км восточнее Богучара). В ночь на 11.12.1942 года дивизия внезапным ударом выбила с позиций итальянские части и захватила плацдарм на противоположном берегу Дона, до 15.12.1942 удерживала плацдарм на южном берегу Дона, затем 16.12.1942 перешла в наступление, наголову разгромила 9 итальянскую дивизию «Пасубио-Рома» и 22.12.1942 после трёхдневных боев овладела деревней Арбузовка в районе станицы Мешковская Ростовской области, пленив до 7 тысяч солдат и офицеров противника, захватив большие трофеи вооружения, техники, продовольственных и вещевых складов. С конца декабря 1942 до 17.01.1943 года вела бои под Миллерово, участвовала в освобождении города, затем, с 20.01.1943 наступала в составе подвижной группы генерал-лейтенанта Попова через города Лисичанск, Славянск, Артёмовск, Краматорск в ходе Ворошиловградской наступательной операции. В ходе начавшегося контрудара вражеских войск в течение несколько дней обороняла город Барвенково, но 28.02.1943 была вынуждена оставить город, попала в окружение, затем с кровопролитными боями вышла из окружения за реку Северский Донец, сосредоточилась в районе города Изюм, пополнилась личным составом за счёт 5-й и 7-й лыжных бригад и готовила вторую полосу обороны на рубеже: Пименока, Гниловка, Лески. Затем сдала тыльный оборонительный рубеж и маршем прошла на восточный берег реки Северский Донец в район города Чугуева, где приступила к оборудованию жёсткой обороны на левом берегу. В июне 1943 выведена в резерв, подготавливала отсечные и тыльные рубежи обороны северо-восточнее Чугуева в Шевченковском районе, находилась там до начала июля 1943 года.