В 1942 году войсковая радиоразведка тоже действовала напряженно, но не всегда удачно. Во время отступления советских войск на южном крыле советско-германского фронта радиоразведка оказалась не вполне подготовленной к действиям в сложной и быстро меняющейся обстановке. К началу перехода немцев в наступление радиоразведка не смогла добыть данные о создании германским командованием трех ударных группировок: 2-й полевой и 4-й танковой армий — для нанесения удара на Воронежском направлении; 6-й полевой армии, усиленной танковыми соединениями, — для нанесения удара на Сталинградском направлении; 1-й танковой и 17-й полевой армий — для нанесения удара на Северном Кавказе.
К началу оборонительного этапа Сталинградской битвы 394-й и 561-й радиодивизионы Сталинградского фронта улучшили свою работу и смогли непрерывно наблюдать радиосвязь группы армий «Б» и входивших в ее состав 6-й полевой и 4-й танковой армий. В это время были получены важные сведения о перемещении узлов связи штаба 4-й танковой армии и входивших в ее состав 48-го танкового, 4-го армейского и 6-го румынского корпусов с Воронежского направления на юг, в район Сталинграда. Были получены сведения об усилении 6-й полевой армии 14-м и 24-м танковыми корпусами.
До середины ноября 1942 года фронтовая радиоразведка вела наблюдение за большинством корпусов штабов 6-й полевой и 4-й танковой армий, а также за штабами около 50 % немецких дивизий. Радиоразведка сумела вскрыть выход итальянских и румынских войск к Дону и переброску ряда немецких частей к Сталинграду. Правда, радиоразведка не смогла вскрыть осуществленный 23 августа прорыв танковых и моторизованных войск немцев к Волге у северной окраины Сталинграда. Тем не менее радиоразведка в ходе Сталинградской битвы впервые показала, что она является новым важным видом военной разведки.
В 1942 году активно действовала и морская разведка. Ее сотрудники и на море, и на суше добывали достоверные сведения о перебросках немецких войск на южный участок советско-германского фронта.
Важным источником сведений о противнике была авиационная разведка. Об эффективности ее работы можно судить только по одному малоизвестному факту. В боях под Сталинградом заместитель командира эскадрильи 8-го отдельного разведывательного авиационного полка 8-й воздушной армии Южного фронта капитан Василий Балашов произвел 45 боевых вылетов, сфотографировал территорию, на которой находились войска противника, общей площадью 14,5 тысяч квадратных километров. Всего же за годы войны этот воздушный разведчик произвел 210 боевых вылетов на разведку войск противника. В августе 1943 года капитану В. Балашову было присвоено звание Героя Советского Союза. Звание Героя было также присвоено старшему лейтенанту Н. Н. Самусенко, который совершил более 100 успешных боевых вылетов на разведку