Создана 12 сентября 1944 г. путем преобразования 6-й танковой армии в составе 2-го Украинского фронта. На 1 октября в состав армии входили 9-й гвардейский механизированный, 5-й гвардейский танковый корпуса, 6-я самоходно-артиллерийская бригада и отдельные части.

В октябре участвовала в Дебреценской наступательной операции. В ноябре находилась в резерве фронта. В декабре 1944 г. — январе 1945 г. войска армии вели боевые действия в ходе Будапештской наступательной операции. В конце января армия выведена в резерв фронта.

17 марта передана 3-му Украинскому фронту и в его составе принимала участие в проведении Венской стратегической операции, в ходе которой во взаимодействии с 4-й и 9-й гвардейскими армиями 3-го Украинского и 46-й армией 2-го Украинского фронтов после упорных боев овладела столицей Австрии Веной (13 апреля).

17 апреля переподчинена 2-му Украинскому фронту, в составе которого участвовала в боях за г. Брно (Чехословакия). В последующем наступала на Оломоуц.

Боевые действия на советско-германском фронте завершила участием в Пражской операции, в ходе которой 9 мая вступила в столицу Чехословакии Прагу, а 11 мая вышла в район Пршибрам.

Летом 1945 г. армия была передислоцирована в Монгольскую Народную Республику, включена в Забайкальский фронт и в период советско-японской войны участвовала в Хингано-Мукденской операции.

К ее началу в армию входили 5-й гвардейский танковый, 9-й гвардейский и 7-й механизированные корпуса, 36-я и 57-я мотострелковые дивизии, 202-я легкая артиллерийская бригада и ряд других соединений и частей. Наступая в первом эшелоне фронта на Чанчунь, войска армии к исходу 3-го дня операции (11 августа) преодолели хребет Большой Хинган и вышли на Центрально-Маньчжурскую равнину в районе Лубэя.

С 12 августа армия главными силами успешно развивала наступление на Мукден (Шэньян), а частью сил — на Чанчунь. Быстрый выход ее соединений и частей к важнейшим районам Маньчжурии обеспечил расчленение главной группировки японской Квантунской армии и во многом способствовал ее быстрой капитуляции.

За ратные подвиги десятки тысяч воинов армии награждены орденами и медалями, 75 присвоено звание Героя Советского Союза; дважды этого звания удостоены А.Г. Кравченко и С.В. Шутов.

Командующий генерал-лейтенант танковых войск, с сентября 1944 г. генерал-полковник танковых войск Кравченко А.Г. (сентябрь 1944 г. — до конца советско-японской войны).

Член Военного совета генерал-майор танковых войск Туманян Г.Л. (сентябрь 1944 г. — до конца советско-японской войны).

Начальники штаба: генерал-майор танковых войск Заев Д.И. (сентябрь-октябрь 1944 г.); генерал-майор танковых войск Штромберг А.И. (октябрь 1944 г. -до конца советско-японской войны).