Сформирован в апреле 1942 на Южном фронте в районе Ворошиловграда как 24-й тк.

Входил в состав многих армий и фронтов (Южного, Брянского, Воронежского, Юго-Западного, с августа 1943 Западного, с июня 1944 3-го Белорусского). Участвовал в оборонительных боях на воронежском направлении и в большой излучине Дона, в Среднедонской операции, в наступлении на ворошиловградском направлении (январь — февраль 1943) и отражении контрнаступления противника в районе Харькова, в Курской битве и Смоленской наступательной операции. Особенно успешно действовал в Белорусской операции, в ходе которой его 4-я гвардейская тбр первой ворвалась в столицу БССР — город Минск. В октябре 1944 корпус участвовал в Гумбинненской, в январе 1945 — в Инстербургско-Кёнигсбергской наступательных операциях. С февраля и до конца войны активных боевых действий не вёл.

За боевые заслуги преобразован во 2-й гвардейской тк (дек. 1942), удостоен почётного наименования «Тацинский» (янв. 1943), награждён орденами Красного Знамени и Суворова 2-й степени; около 14 тыс. его воинов награждены орденами и медалями, 16 присвоено звание Героя Советского Союза.

Корпусом командовали: генерал-майор танковых войск, с декабря 1942 генерал-лейтенант танковых войск В. М. Баданов (1942 – 43), полковник, с августа 1943 генерал-майор танковых войск, с ноября 1944 генерал-лейтенант танковых войск А. С. Бурдейный (1943 – 45).