24-й механизированный корпус после начала Великой Отечественной войны был в числе воинских формирований 26-й армии, входившей в состав Юго-Западного фронта. В июле 1941 года — августе 1941 года 26-я армия отступала, сдерживая наступления немецких войск и войск союзников фашистской Германии. 24-й механизированный корпус принимал участие в приграничном сражении, действуя на винницком направлении восточнее города Проскуров.
В августе 1941 года — сентябре 1941 года формирования 26-й армии участвовали сражении под Уманью и частично оказались в окружении.
В конце сентября 1941 года 26-й армия и её управление были расформированы, а вышедшие из окружения подразделения армии были переданы на укомплектование других воинских соединений и частей РККА.
Командир — комбриг, с 12.08.41 г. генерал-майор Михаил Дмитриевич Соломатин. Заместитель начальника политотдела — батальонный комиссар Иван Матвеевич Вахрушев.
Дриг Е. Ф. Механизированные корпуса РККА в бою. История автобронетанковых войск Красной Армии в 1940—1941 годах. — М.: АСТ, 2005. — 830 с. — (Неизвестные войны). — 5000 экз. — ISBN 5-170-24760-5.
Коллектив авторов Гл. упр. кадров МО СССР. Командование корпусного и дивизионного звена Советских Вооруженных Сил периода Великой Отечественной войны 1941—1945 гг / подбор и оформ. А. И. Калабин. — М.: Военная Академия им. М. В. Фрунзе, 1964. — 572 с. — (приложение к книге «Военные кадры Советского государства в Великой Отечественной войне 1941—1945 гг.»).
Руководящий политический состав управлений фронтов, флотов, армий, флотилий, корпусов, дивизий, соединений Военно-Морского Флота и танковых бригад периода Великой Отечественной войны 1941—1945 гг. / подбор и оформ. А. С. Жерздев. — М.: Издание Военной академии имени М. В. Фрунзе, 1968. — 979 с.