С 6 декабря 1941 года советские войска перешли в общее контрнаступление. В этот день корпус генерала Доватора получил небольшую передышку и был пополнен личным составом, получил противотанковые и зенитные средства. 7 декабря соединение было передано в состав 5-й армии генерала Говорова. В 15:00 13 декабря 1941 года на стыке между 19-й и 329-й стрелковыми дивизиями в бой пошел 2-ой гвардейский кавкорпус.
По глубокому снегу, по бездорожью кавалеристам удалось прорваться в тыл гитлеровцев. К утру 14 декабря 1941 года немцы были выбиты из Терехово. 20-я гвардейская горно-кавалерийская дивизия захватила большие трофеи. 14 декабря 1941 года 3-я гвкд атаковала Горбово. Населенный пункт удалось освободить при поддержке 4-й гвардейской кавалерийской дивизии. 15 декабря 1941 года корпус вел тяжелые бои, в итоге немцам было нанесено поражение. В качестве трофеев взято 7 танков, 30 орудий, 197 автомобилей. Фельдмаршал Фон Бок записал 15 декабря 1941 года:
За фронтом IX корпуса орудует русская кавалерия, которую атакуют части корпуса, удерживающие фронт на западном направлении.
Кавалеристы продолжили свой рейд по гитлеровским тылам, громя гарнизоны и захватывая трофеи. Была разгромлена 78-я пехотная дивизия Вермахта, врагу были отрезаны пути отхода. Всего к 18 декабря 1941 года было захвачено: 82 орудия, 52 пулемета, 379 автомобилей, 23 танка, большое количество боеприпасов. В плен брали только офицеров, таких набралось 74 человека. Свои потери убитыми и ранеными 703 человека.
18 декабря 1941 года корпусу была поставлена задача – форсировать реку Руза. В районе деревни Дьяково была обнаружена немецкая тыловая колона. Генерал Доватор приказал атаковать Захряпино и переправиться через Рузу. Лев Михайлович лично повел кавалеристов 20-й гкд в направлении Палашкино. Конники были встречены мощным пулеметным огнем, далее эскадроны шли в атаку уже в пешем строю. Правее успешно переправились 3-я и 4-я гвардейские кавдивизии.
19 декабря 1941 года генерал Доватор с группой командиров лично вышел на разведку с целью осмотра возможности обхода Палашкино. Группа попала в засаду под пулеметный огонь гитлеровцев. Комкор и командир 20-й гвардейской горно-кавалерийской дивизии подполковник Тавлиев погибли на месте. Тела погибших удалось вынести только с наступлением темноты. Палашкино было освобождено, но менее чем на сутки. Немцы открыли мощный артиллерийский огонь, и наши части были вынуждены отойти. В командование корпуса принял генерал-майор Плиев (до этого командовал 3-й гвардейской кавалерийской дивизией).