Działania W czerwcu 1941 był to najsilniejszy korpus zmechanizowany Armii Czerwonej. Od 22 czerwca Korpus walczył na Białostocczyźnie (Bitwa białostocko-mińska) w składzie 6 Armii Frontu Zachodniego. Otoczony w "kotle białostockim". W dniu 25 czerwca zginął w swoim czołgu KW dowódca Korpusu generał major Michaił Chackilewicz. Z okrążenia udało się wydostać nielicznym. Wśród nich był m.in. generał Iwan Bołdin, który 11 sierpnia 1941 roku wraz z grupą 1645 żołnierzy po 45 dniach i przebyciu ok. 600 km dotarł do linii radzieckich.
W dniu 6 lipca rozwiązano obydwie dywizje pancerne korpusu. 29 Dywizję Zmotoryzowaną rozwiązano 19 września 1941 roku.
II formowanie Drugie formowanie 6 Korpusu Zmechanizowanego nastąpiło we wrześniu 1942 roku na podstawie dyrektywy NKO nr 1105709ss z 26 listopada 1942 roku na bazie 14 Korpusu Pancernego.