В сентябре 1942 года дивизия вошла в состав 62-й армии и получила задачу – переправиться через Волгу в Сталинград, выбить противника с прибрежной полосы, занять и прочно оборонять центральную часть города.

В ночь с 14 на 15 сентября 1942 года передовой отряд 42-го гвардейского полка – первый батальон, которым командовал старший лейтенант З.Н. Червяков, под огнем врага переправившись через Волгу, с ходу вступил в бой с противником и 15 сентября овладел вокзалом, дав этим возможность переправиться в город всей дивизии.

В последующие два дня немецкие части несколько раз атаковали вокзал, но все их атаки были отбиты.

После выхода из строя командира батальона Червякова командование принял его заместитель, старший лейтенант Федосеев. Более десяти суток бились с превосходящими силами врага окруженные гвардейцы. Почти весь батальон воинов-гвардейцев пал смертью храбрых.

16 сентября 39-й гвардейский полк майора Долгова и сводный 416-й стрелковый полк 112-й дивизии капитана Асеева штурмовали и после упорного боя овладели вершиной Мамаева кургана.

При штурме высоты особенно отличился взвод лейтенанта Вдовиченко. Он умело бросал гранаты, указывал цели бойцам, вовремя предупреждал об опасности. Также отличился в боях и батальон гвардии капитана Кирина, который первый ворвался в укрытие противника.

21-23 сентября в ожесточенных боях 13-я гвардейская дивизия при поддержке фронтовой артиллерии выдержала самый яростный натиск противника и не допустила его выхода к Волге а центральной части города и овладения Мамаевым курганом.

С октября 1942 года перед дивизией была поставлена задача удержать заминаемую часть города, укрепить и совершенствовать оборону. В октябре - ноябре 1942 года дивизия, прижатая к Волге, занимала оборону от улицы Киевская (теперь ул. Ю. Гагарина) до восточного склона Мамаева кургана. Бойцы дивизии создали крепкую оборону, превратив отдельные здания в опорные пункты.

На площади 9 Января (теперь площадь Ленина) для такого опорного пункта был облюбован жилой четырехэтажный дом, чудом уцелевший среди развалин. Теперь он известен всему миру как Дом сержанта Павлова. В конце сентября 1942 года, захватив этот дом, небольшой гарнизон в течение 58 суток героически оборонялся. Гитлеровцы так и не сумели овладеть этим домом. Защитники дома проявили чудеса храбрости и отваги.

Две недели шли упорные бои на улицах центральной части города. По 10-12 атак в день приходилось отбивать гвардейцам. Но противник, потеряв тысячи убитых солдат и офицеров, продвинулся на 600-800 метров в сторону Волги.

За период боев в Сталинграде воины дивизии уничтожили свыше 15 тысяч гитлеровцев, подбили более 100 танков, несколько тысяч немцев было взято в плен.

Активными действиями, упорным сопротивлением дивизия сковывала значительные силы противника, остановила его на подступах к Волге, чем способствовала выполнению общей задачи 62-й армии по обороне города.

Маршал Советского Союза В.И. Чуйков, оценивая боевые действия дивизии, писал: «С 14 сентября по 25 сентября 13-я гвардейская дивизия приняла на себя групповой удар немцев. Десять дней она дралась с невиданным упорством. Прямо скажу, если бы не дивизия Родимцева, то город оказался бы полностью в руках противника еще в сентябре, примерно, в середине месяца».

(см. "Памятники и достопримечательности Волгограда" http://monument.volgadmin.ru/start.asp?np=12-3)