Druga obrona Carycyna Druga, silniejsza ofensywa Kozaków dońskich pod ogólnym dowództwem Piotra Krasnowa i z udziałem 50-tysięcznej grupy kawalerii Mamontowa rozpoczęła się jeszcze pod koniec września 1918. Do połowy października miasto zostało niemal całkowicie otoczone i jedynie przewaga w artylerii pozwoliła czerwonym utrzymać nad nim kontrolę. Pod koniec września, w ramach szerszej reorganizacji całej Armii Czerwonej, koordynowanej przez komisarza spraw wojskowych i morskich Lwa Trockiego oraz jej głównodowodzącego Jukumsa Vacietisa, siły czerwonych w Carycynie oficjalnie przemianowano na 10 Armię. Nadal dowodził nią Woroszyłow, bolszewicy zreorganizowali jednak całość Frontu Południowego, stawiając na jego czele byłego carskiego generała Pawła Sytina.. Do końca miesiąca Kozacy zostali zmuszeni do odstąpienia, jednak było to nie tyle efektem przegrupowania sił, co nieoczekiwanego manewru Dmitrija Żłoby. 15-tysięczna dywizja pod jego dowództwem, należąca do 11 Armii kierowanej przez Iwana Sorokina, wbrew rozkazom dowództwa armii przeszła forsownym marszem z Kaukazu Północnego pod Carycyn i z zaskoczenia 15 października uderzyła na siły Krasnowa, przerywając oblężenie.