В сентябре 1942 года начали формирование механизированных корпусов (МК), при этом учитывался опыт создания корпусов танковых. Поэтому уже в самом начале в новые соединения включались части и подразделения специальных войск. Однако организация корпусов всё же была неодинаковой. Так, например, 1-й и 2-й механизированные корпуса имели по три механизированные и по одной танковой бригаде, истребительно-противотанковый и зенитно-артиллерийский полки, дивизион гвардейских миномётов, бронеавтомобильный, ремонтно-восстановительный батальоны, а также инженерно-минную роту, роты управления и подвоза ГСМ. 3-й и 5-й механизированные корпуса вместо одной имели по две танковых бригады, а 4-й и 6-й корпуса вместо танковых бригад были укомплектованы каждый двумя отдельными танковыми полками.
Таким образом, из шести механизированных корпусов, полностью сформированных к началу 1943 года, имелось три типа организации, что сказывалось на численном составе новых соединений. В частности, по танкам это выглядело следующим образом. 1-й и 2-й МК должны были иметь по 175, 3-й и 5-й — по 224, а 4-й и 6-й — по 204 танка. Однако основным являлся штат, по которому содержались два первых корпуса. Этот штат стал основой для формирования всех новых корпусов, на него же в последующем были переведены корпуса, имевшие другую организацию.
В первой половине 1942 года танковые бригады, как отдельные, так и входившие в состав корпусов, формировались и укомплектовывались по различным штатам. Наличие в составе бригад батальонов и рот, имевших тяжёлые, средние и лёгкие танки, отрицательно сказывалось на их применении. В июле 1942 года был утверждён единый штат для всех танковых бригад, на который постепенно переводились ранее созданные бригады.
Механизированные бригады начали создаваться в сентябре 1942 года, то есть с момента формирования механизированных корпусов. Кроме того, имелось несколько отдельных механизированных бригад.
В 1942 году было сформировано необходимое количество мотострелковых бригад, которые включались в состав танковых корпусов, а несколько подобных бригад сделали отдельными. Все бригады создавались по единому штату и должны были иметь в своём составе три мотострелковых батальона. артиллерийский и зенитно-артиллерийский дивизионы, а также подразделения обеспечения и обслуживания.
Наряду с формированием отдельных танковых бригад, предназначавшихся для поддержки пехоты, в сентябре 1942 года началось формирование отдельных танковых полков, которыми также предполагалось усиливать стрелковые соединения. Организация такого полка была аналогична организации танкового полка механизированной бригады.
Почти одновременно, в октябре 1942 года, стали создавать отдельные тяжёлые танковые полки прорыва РГК. По штагу полк состоял из четырёх рот (в каждой по 5 танков) и роты технического обеспечения. Всего в нём должно было насчитываться 214 человек и 21 тяжёлый танк КВ. На укомплектование этих полков направлялись тяжёлые танки, изъятые из смешанных отдельных танковых батальонов и расформировывающихся в это время тяжёлых танковых бригад, созданных в небольшом количестве летом 1942 года.
В результате осуществления в 1942 году поистине грандиозной программы строительства танковых войск к январю 1943 года в Красной Армии имелось две танковых армии, 24 танковых (из них два — в стадии формирования), 8 механизированных (два из них завершали формирование) корпусов, а также значительное количество различных бригад, полков и батальонов, предназначавшихся для совместных действий с пехотой.
В дальнейшем совершенствование организационной структуры бронетанковых и механизированных войск Красной Армии продолжалось.
Так, для усиления противотанковых возможностей мотострелкового батальона танковой бригады в январе 1943 года в его штат включили роту противотанковых ружей, а в марте — зенитно-пулемётную роту. Более существенные изменения произошли в конце 1943 года, когда был принят новый штат танковой бригады. В связи с принятием на вооружение танка Т-34–85, экипаж которого состоял из пяти человек (что, впрочем, не всегда соблюдалось), рота противотанковых ружей мотострелкового батальона в апреле 1944 года была обращена на доукомплектование экипажей новых танков. На этот штат танковые бригады переводились постепенно, прежде всего бригады, входившие в состав танковых и механизированных корпусов. В дальнейшем, вплоть до конца войны, организация танковой бригады практически не изменялась.
В январе 1943 года в целях усиления ударной силы механизированной бригады в штат танкового полка была введена ещё одна рота средних танков. Общее количество танков в полку осталось прежним — 39. Однако средних танков стало 32, вместо ранее имевшихся 23, а лёгких уменьшилось на 9 машин. В феврале этого же года из бригады был исключён зенитно-артиллерийский дивизион, а вместо него введена зенитно-пулемётная рота. Одновременно в штат включили инженерно-минную роту, а все автомобили, предназначавшиеся для перевозки личного состава мотострелковых батальонов, свели в бригадную автороту.
Дальнейшие изменения в организации механизированной бригады происходили преимущественно в связи с совершенствованием организации её танкового полка. Так, в феврале 1944 года танковый полк перевели на новый штат, по которому в нём имелось три танковых роты, укомплектованных только средними танками. В результате в полку стало 35 танков Т-34, а лёгкие танки из штата были исключены. После этого до конца войны в бригаде не происходило никаких изменений.
В целях усиления огневой мощи танкового корпуса в январе 1943 года в его штат включаются миномётный полк РГК (36 120-мм миномётов) и самоходно-артиллерийский полк РГК (25 САУ). Несколько позже в состав некоторых корпусов ввели резерв танков (40 машин) с экипажами и 100 шофёров. Одновременно были увеличены возможности роты подвоза ГСМ.
В феврале вместо инженерно-минных рот в состав корпуса включили сапёрный батальон, а в марте — зенитно-артиллерийский полк. В апреле в штат корпуса ввели истребительно-противотанковый артиллерийский полк (20 45-мм пушек) и истребительно-противотанковый дивизион (12 85-мм зенитных пушек). Однако уже в августе 1943 года их заменили двумя самоходно-артиллерийскими полками (СУ-76 и СУ-152). В октябре в отдельных танковых корпусах, а в ноябре во всех остальных вместо бронеавтомобильного батальона вводится отдельный мотоциклетный батальон, в который вошли две мотоциклетные, танковая роты, рота бронетранспортёров и истребительно-противотанковая артиллерийская батарея.
В августе 1944 года в целях повышения огневых возможностей корпуса в его состав включили лёгкий артиллерийский полк, в котором имелось 24 76-мм пушки.
Из сказанного следует, что организация танкового корпуса совершенствовалась главным образом в направлении увеличения огневой и ударной силы, повышения подвижности и самостоятельности корпуса при ведении боевых действий.
Организация механизированного корпуса совершенствовалась также с учётом опыта его боевого применения и в связи с поступлением в войска новой боевой техники. В январе 1943 года из состава механизированной бригады был исключён зенитно-артиллерийский дивизион, а из корпуса — армейский полк ПВО. Одновременно в состав корпуса ввели миномётный полк (36 120-мм миномётов), самоходно-артиллерийский полк смешанного состава (8 СУ-122, 17 СУ-76), а также резерв танков (40 танков и 147 членов экипажей) и 100 шофёров. В феврале вместо инженерно-минной роты в корпус включили сапёрный батальон, а в марте роту управления переформировали в батальон связи. В это же время в штат корпуса поступил зенитно-артиллерийский полк (16 37-мм пушек, 16 ДШК). В апреле в штат был введён истребительно-противотанковый артиллерийский полк и авиационное звено связи — 3 самолёта. В мае корпус получил истребительно-противотанковый артиллерийский дивизион и роту химической защиты. В августе 1943 года взамен истребительно-противотанкового полка в штат корпуса ввели самоходно-артиллерийский полк СУ-76 (21 установка), а вместо истребительно-противотанкового дивизиона — полк СУ-85 (16 установок и один танк Т-34).
В это же время из штатов механизированных корпусов, входивших в состав таковых армий, исключили бронеавтомобильные, а вместо них ввели отдельные мотоциклетные батальоны.
В 1944 году танковый полк механизированной бригады был переведён на новый штат. В результате в полку стало 35 средних танков, а лёгкие танки исключили совсем.
Что касается танковых армий, то в конце января 1943 года состоялось специальное заседание ГКО, посвящённое выработке положений об их формировании. Предварительно по этому вопросу были заслушаны мнения некоторых видных военачальников. Все сошлись на том, что из танковых армий необходимо прежде всего изъять немоторизованные стрелковые дивизии и организационно выделить их танковое ядро. Таким образом, танковые армии должны были иметь в своём составе, как правило, два танковых и один механизированный корпуса, зенитно-артиллерийскую дивизию, гвардейский миномётный, гаубичный артиллерийский, истребительно-противотанковый и мотоциклетный полки. В качестве частей обеспечения предусматривались полк связи, авиационный полк связи (самолёты По-2), инженерный батальон, автомобильный полк и два ремонтно-восстановительных батальона. К тыловым частям и учреждениям относились подразделения и части обслуживания полевого, управления армии, продовольственные, обозно-вещевые, медицинские и химические учреждения, органы артиллерийского снабжения, снабжения ГСМ, а также части по сбору, приёму и эвакуации трофейного имущества. Однако следует отметить, что состав танковых армий определялся приказами на их формирование и был неодинаковым. Так, например, из 64 наступательных операций, проведённых танковыми армиями указанного выше состава, в 32 случаях они действовали в двухкорпусном составе. Только одна танковая армия (3-я гвардейская) в ходе всей войны имела три корпуса.
