Еще до своей командировки в Вятку и Глазов с Дзержинским Сталин обрел опыт руководства фронтами Советской республики в ходе длительного пребывания на Царицынском фронте. Тогда белоказачьи армии Краснова шли на Царицын и имели целью соединиться с белогвардейскими войсками, двигавшимися к Москве с востока. Чтобы защитить Царицын, Сталину, судя по воспоминаниям С. М. Буденного, «пришлось провести коренную перестройку работы не только гражданских, но и военных учреждений». Хотя Сталин прибыл в Царицын прежде всего для обеспечения снабжения продовольствием центральных районов России, ему, по словам Буденного, пришлось «фактически возглавить оборону города». 24 июля в Царицыне была проведена мобилизация городского населения для строительства оборонных укреплений, были созданы рабочие отряды для охраны города и были приняты другие меры для укрепления дисциплины и наведения порядка. В своем письме Ленину в начале августа Сталин уже мог констатировать «полную ликвидацию отрядной неразберихи и своевременное удаление так называемых специалистов (больших сторонников отчасти казаков, отчасти англо-французов), давшие возможность расположить к себе воинские части и установить в них железную дисциплину».
Помимо общих дисциплинарных мер Сталин постарался укрепить административное звено в управлении армией и тылом. В беседе с сотрудником газеты «Известия» Сталин отметил «два отрадных явления: первое – выделение в тылу фронта администраторов из рабочих, умеющих не только агитировать за Советскую власть, но и строить государство на новых, коммунистических началах, и второе – появление нового командного состава из офицеров, вышедших из солдат и получивших практику в империалистической войне, которому всецело доверяют солдаты Красной Армии».
Сталин обратил особое внимание на продовольственное обеспечение армии. Он сообщал корреспонденту, что «благодаря системе базисных пунктов, выделенных самими боевыми участками, фронт не испытывает нужды в продовольствии. В настоящее время ежедневный паек красноармейца состоит из 2 фунтов хлеба, мяса, картофеля и капусты».
Помимо внимания к материальной стороне военного дела, Сталин придавал большое значение пропагандистской работе среди солдат. Он заботился о распространении советских газет и других публикаций в частях, награждении частей знаменами, а отдельных красноармейцев отличительными знаками.
Всесторонняя подготовка армии и тыла Царицынского фронта принесла свои плоды. В ходе своего наступления, начатого в конце июля, армии генерала Краснова подошли к Царицыну. 18–20 августа развернулись бои на ближних подступах к городу. В ходе этих боев части Краснова были разбиты и в начале сентября отброшены за Дон. Победа была отмечена парадом красных частей в Царицыне 10 сентября.
Второе наступление Донской армии (45 тысяч штыков и сабель) началось в конце сентября. Им противостояла объединенная 10-я армия под командованием Ворошилова (54 тысяч штыков, 10 тысяч сабель, 195 орудий). В ходе наступления части генерала Мамонтова вышли к Царицыну и через пять дней оказались в нескольких километрах от города. Руководство Царицынского фронта приняло решение сосредоточить почти всю артиллерию на наиболее угрожаемом участке, что и решило исход сражения. 16–17 октября в тяжелых боях белые понесли серьезные потери, начали отступать и 25 октября вновь отошли за Дон.
Через два месяца 1 января 1919 г. белые начали третье наступление на Царицын. Однако после полутора месяцев тяжелых боев 10-я армия еще раз отбила белых. Планы белых армии Юга и Востока России соединиться вновь были опрокинуты.
С начала 1919 года белые армии предпринимали не раз наступления, которые потом получили названия «походов Антанты». После завершения Первой мировой войны западные державы могли увеличить снабжение белых войск вооружением. Английский генерал А. Нокс, ведавший снабжением армий Колчака, а также интервентов на Дальнем Востоке, писал: «Мы доставили в Сибирь сотни тысяч винтовок и тысячи пулеметов, несколько сот тысяч комплектов обмундирования и снаряжения и так далее. Каждый патрон, выстрелянный русским солдатом в течение этого года в большевиков, сделан в Англии».
В марте 1919 г. армии Колчака развернули наступление с Урала и в апреле они подошли к Волге. Они находились в 80 километрах от Казани и Самары. 12 апреля Колчак дал директиву «сбросить красных в Волгу» и захватить переправы через реку. 17 апреля премьер-министр Франции Клемансо от имени держав Антанты провозгласил «поход на Москву».
Сознавая опасность сложившегося положения, Ленин обратился 10 апреля с письмом к рабочим Петрограда. В нем он писал: «Мы просим питерских рабочих поставить на ноги всё, мобилизовать все силы на помощь Восточному фронту… там решается судьба революции».