Od początku września 1942 do 13 maja 1943 był dowódcą 9 Armii, jesienią 1942 uczestniczył w walkach na linii Małgobek–Mozdok–Elchotowo, 1 stycznia 1943 wraz z armią przeszedł do ofensywy na Kaukazie, od 13 maja do lipca 1943 dowodził 37 Armią Frontu Północno-Kaukaskiego, a od lipca 1943 do końca wojny dowodził 52 Armią. W listopadzie 1943 jego armia sforsowała Dniepr w rejonie Czerkas, w styczniu-lutym 1944 w składzie 2 Frontu Ukraińskiego brała udział w operacji korsuń-szewczenkowskiej, w marcu 1944 w operacji humańsko-botoszańskiej (m.in. w wyzwoleniu Humania), 11 marca 1944 sforsowała Boh w obwodzie winnickim, później sforsowała Dniestr i wzięła udział w operacji jassko-kiszyniowskiej, w sierpniu 1944 połączyła się z 57 Armią 3 Frontu Ukraińskiego. W grudniu 1944 52 Armia K. Korotiejewa została włączona w skład 1 Frontu Ukraińskiego i skierowana na przyczółek baranowsko-sandomierski, a 12 stycznia 1945 przeszła do ofensywy, biorąc udział w operacji wiślańsko-odrzańskiej i wyzwalając 17 stycznia 1945 Częstochowę, a później forsując Wartę, dochodząc do Głogowa i do Odry.