Зимой — весной 1942 года армия входила в состав Брянского фронта и действовала на его левом фланге.
В мае 1942 года Пухов был официально утверждён в должности командующего армией. Под его руководством армия сражалась в Воронежско-Ворошиловградской оборонительной (1942), в Воронежско-Касторненской (1943) наступательной операциях. В марте 1942 года генерал получил свой первый боевой орден — Красного Знамени. Странная история: отвоевавший всю Гражданскую войну и почти год на фронте Великой Отечественной, он впервые появился в наградных списках. Большинство красных командиров имели ордена, добытые ещё в 20-е и 30-е годы. Но штабному работнику непросто было попасть в список отличившихся в той или иной операции. Хотя, надо заметить, наградные листы составляются именно в штабах. Скромность Николая Павловича не позволяла воспользоваться служебным положением. Поэтому-то надо иметь в виду: все награды генерала Пухова — боевые, заслуженные дважды и трижды.
Свой полководческий дар, знания, полученные в войсках, в учебных аудиториях и штабах, командарм впервые по-настоящему использовал в июне — июле 1942 года во время Касторненской оборонительной операции. Тогда соединения 13-й армии оказались в полосе главного удара немцев. Дивизии настолько прочно окопались, так искусно организовали оборону, что противник после нескольких попыток пробить брешь, потеряв большое количество боевой техники и живой силы, прекратил атаки и вынужден был перенести направление главного удара на другие участки.
В ходе Воронежско-Касторненской наступательной операции[7] в январе — феврале 1943 года генерал Н. П. Пухов со своим штабом так построил боевые порядки своей ударной группировки, что она с ходу взломала немецкую оборону и начала стремительно развивать наступление в охват Касторненской группировки противника. К концу февраля армия вышла на рубеж Малоархангельское — Рождественское и остановилась.
В середине февраля 1943 года был создан Центральный фронт второго формирования. Командовать новым объединением Ставка назначила К. К. Рокоссовского, только что блестяще завершившего операцию по ликвидации Сталинградского «котла». На новое место службы комфронта прибыл вместе со своим штабом. Вскоре Рокоссовский появился в штабе 13-й армии, которую только что передали в его подчинение из состава соседнего Воронежского фронта. Познакомился с командирами дивизий и корпусов, поговорил с командармом и начштаба, осмотрел оборону и остался доволен.
