В конце марта дивизию Родимцева перебросили на Харьковское направление — в 28-ю армию генерал-лейтенанта Д. И. Рябышева в составе Юго-Западного фронта. 12 мая началось Харьковское сражение 1942 года. Советские войска прорвали немецкую оборону, продвинувшись за два дня вперед почти на 30 километров. Как вспоминал отец, разведчики его дивизии уже побывали на окраине Харькова. Однако, почувствовав подвох в действиях противника, советское командование приостановило наступление.
О проведении наступательной операции в районе Харькова летом 1942 года настояли командующий Юго-Западным направлением маршал Советского Союза С. К. Тимошенко и член Военного совета Н. С. Хрущев. Начальник Генерального штаба Б. М. Шапошников и член Ставки ВГК Г. К. Жуков выступали против этого предложения, считая, что для столь крупного наступления недостаточно сил и резервов.
Планы советского руководства стали известны противнику, поскольку 22 апреля, из-за ошибки пилота, в плен попал командующий 48-й армией Брянского фронта генерал-майор А. Г. Самохин, имевший при себе директиву Ставки и оперативную карту Харьковской наступательной операции. 17 мая противник нанес мощный контрудар. С этого дня начались жестокие оборонительные бои, перешедшие затем в общее отступление всех соединений фронта. Выполняя приказ командарма, дивизия Родимцева удерживала свой рубеж почти до конца июня. В те дни не только в дивизии, но и в штабе армии еще не знали истинных масштабов катастрофы, постигшей советские войска в полосе Юго-Западного и Южного фронтов. Однако, по отрывочной информации, доходившей до них, характеру приказов, по данным о действиях соседних соединений, а также противника, в штабе Родимцева чувствовали, что происходит нечто непредвиденное. В один из дней отцу доложили, что ни слева, ни справа наших частей нет. Из разговора с приехавшим к ним командармом Рябышевым подтвердилось то, о чем они уже догадывались, — не переходя в наступление, дивизия оказалась в глубоком тылу противника. Получив приказ на отход, дивизии удалось выскользнуть из «мешка», образовавшегося на этом участке фронта.
Отбиваясь от наседающего противника, дивизия Родимцева отступала вместе с другими соединениями. Это был очень тяжелый отход, в течение которого немецкие танки и мотопехота несколько раз отсекали отдельные батальоны и полки от основных сил. Штаб передвигался с одним из полков. В своих воспоминаниях отец отмечал, что июльские дни 1942 года были, пожалуй, одними из самых тяжелых в его жизни. Отход продолжался до самого Дона, где части и отряды 13-й гвардейской соединились в месте сбора. Знамя дивизии вынес на себе и доставил в штаб командир разведчиков Иван Подкопай.
В конце июля 1942 года 13-я гвардейская дивизия, сильно поредевшая после года непрерывных боев, но сохранившая ядро из десантников, была выведена в резерв для отдыха и пополнения в поселок Николаевск, неподалеку от Сталинграда на левом берегу Волги. Отец понимал, что передышка будет недолгой. Обстановка в районе Сталинграда осложнялась с каждым днем.
Во время так называемого «отдыха», продолжавшегося до 9 сентября, Родимцев и его помощники не знали ни минуты покоя. Надо было обучать пополнение, распределять людей, принимать вооружение. Отец вспоминал, как с утра до ночи вместе с офицерами он выезжал на учебные поля и стрельбища, проводил занятия с комсоставом, следил за тем, чтобы всем досталось поровну и бывалых фронтовиков, и необстрелянных новобранцев. Ведь в конце июля в строю оставалось лишь около четверти штатного состава полноценной дивизии. Выбыли даже все командиры полков — трое по ранению, один погиб. Многие опытные солдаты и офицеры должны были вскоре вернуться в строй из госпиталей. Но, надеясь на их возвращение, надо было готовить тех, кто есть. Главной надеждой отца, ядром возрожденной дивизии являлись прошедшие с ним через все испытания десантники и курсанты военных училищ, прекрасно обученные и дисциплинированные. В боях они быстро становились настоящими командирами. Пополнили ряды гвардейцев и 700 призывников из Николаевска.
Генерал Родимцев хорошо понимал, что спрос с него будет еще строже, поскольку действовать 13-й гвардейской дивизии придется на фоне новой реальности. Впрочем, это относилось не только к нему. Прорыв немецких войск к предгорьям Кавказа, их быстрое продвижение по направлению к Сталинграду, потеря крупных промышленных центров привели к тому, что положение Советского Союза стало не просто тяжелым, а критическим. 28 июля 1942 года до армии был доведен Приказ наркома обороны № 227, вошедший в историю как приказ «Ни шагу назад!». В такой обстановке готовились к новым сражениям в дивизии Родимцева. Он быстро нашел общий язык с новым начальником штаба подполковником Т. В. Бельским и комиссаром М. М. Вавиловым. С этими смелыми, исполнительными и неунывающими людьми отец не только прошел Сталинградскую эпопею, но и сохранил с ними дружбу до конца жизни.