Известен случай, когда после марша и отражения первого удара противника в районе Громославки в танковых корпусах второго эшелона было на исходе горючее. Малиновский приказал вывести танки этих корпусов из балок, других укрытий на хорошо просматриваемую местность, показав противнику, что 2-я гвардейская армия еще располагает большой неиспользованной танковой мощью. В результате добился того, что гитлеровское командование замешкалось и решило продолжать атаки после перегруппировки своих войск. Малиновский выиграл крайне необходимое время для подвоза горючего и боеприпасов. Риск был большой, но он был основан на хорошем знании тактики и психологии гитлеровских генералов. За операцию в районе Котельниково военачальник удостоился ордена Суворова I степени.
В результате Сталин в феврале 1943 года вновь вернул Малиновского на должность командующего войсками Южного фронта. На этом посту ему удалось освободить Ростов-на-Дону. С марта 1943 года командовал войсками Юго-Западного фронта, с октября 1943 года переименованного в 3-й Украинский фронт. На этом посту самостоятельно и во взаимодействии с другими фронтами в период с августа 1943 по апрель 1944 года провёл Донбасскую, Нижне-Днепровскую, Запорожскую, Никопольско-Криворожскую, Березнеговато-Снигиревскую, Одесскую наступательные операции. В результате были освобождены Донбасс и вся Южная Украина. 28 апреля 1943 года Малиновскому было присвоено звание генерал армии.
В апреле 1944 года ему довелось освободить свой родной город Одессу. В освобождённой Одессе Малиновский разыскал Михаила Александровича – мужа своей тёти Елены, в семье которых он жил в 1913–1914 гг. Михаил Александрович с трудом узнал в генерале армии Родиона, которого приютил перед 1-й Мировой войной.
В мае 1944 года Малиновский был переведён командующим на 2-й Украинский фронт, который вместе с 3-м Украинским фронтом (под командованием Фёдора Толбухина) продолжил наступление на южном направлении, разгромив войска германской группы армий «Южная Украина» в ходе Ясско-Кишинёвской стратегической операции. После этого Румыния вышла из союза с Германией и объявила последней войну. 10 сентября 1944 года, по представлению Семёна Тимошенко на имя Сталина, Малиновскому было присвоено воинское звание «Маршал Советского Союза».
Вершиной полководческого искусства Малиновского, наиболее ярким проявлением его таланта стала Ясско-Кишиневская операция в 1944 году. К ее началу общая стратегическая обстановка складывалась таким образом, что скрыть подготовку нового наступления было практически невозможно. Обеспечить внезапность можно было только искусным сокрытием истинных намерений и дезинформацией противника относительно сроков перехода в наступление и направлений ударов. Родион Яковлевич учитывал не только оперативно-стратегические, но и военно-политические факторы, связанные с необходимостью отрыва Румынии от Германии. Исходя из этого, главную ставку в этой операции он делал на достижение максимально мощного, сокрушительного первого удара с тем, чтобы в короткие сроки прорвать оборону противника и развить стремительное наступление в глубину.
Этот хорошо продуманный, оригинальный замысел был блестяще осуществлен. Войска замкнули кольцо окружения крупной немецкой группировки в районе Кишинева. Причем одновременно шло наступление на фронте в направлении Плоешти – Бухарест. Весь этот процесс занял всего пять-шесть суток. Румыния была вынуждена капитулировать и объявила войну Германии.
В октябре 1944 года Малиновский нанес противнику вторичное жестокое поражение в восточной Венгрии в ходе Дебреценской операции и вышел на ближние подступы к Будапешту. Однако крайне ожесточённая битва за Будапешт затянулась почти на пять месяцев. В её ходе удалось сначала окружить, а потом уничтожить почти 80-тысячную группировку врага.
Весной 1945 года во взаимодействии с войсками Фёдора Толбухина фронт Родиона Малиновского успешно провёл Венскую операцию, по существу ликвидировав немецкий фронт в Австрии и соединившись с войсками союзников. За полный разгром войск противника в этой операции Малиновский удостоен высшего советского полководческого ордена «Победа». Одновременно войска правого крыла его фронта провели Банска-Быстрицкую наступательную операцию в марте 1945 года.
Закончив Великую Отечественную войну в Австрии и Чехословакии, Родион Малиновский был переведён на Дальний Восток, где в ходе советско-японской войны вступил в командование Забайкальским фронтом, который совершенно неожиданно для японского командования прорвался через пустыню Гоби в центральную часть Маньчжурии, довершив окружение и полный разгром японских войск. Малиновскому за эту операцию было присвоено звание Героя Советского Союза.
Маньчжурская операция – 9.08.1945 – 2.09.1945, против Квантунской армии Японии.
Замысел операции и стратегическая обстановка требовали стремительного наступления. Первоначально предусматривалось иметь в первом эшелоне фронта общевойсковые армии, а в глубине ввести в сражение 6-ю танковую, то есть так, как это делалось в большинстве операций на полях Великой Отечественной. Но Малиновский, с учетом конкретных условий обстановки, решил иметь на главном направлении в первом эшелоне танковую армию. Это обеспечивало нанесение более мощного первого удара и быстрое развитие наступления в глубину. Это стало особенно очевидным через несколько дней после начала наступления, когда дороги оказались настолько забитыми техникой, что горючее к действующим впереди танковым и механизированным бригадам пришлось доставлять самолетами. Таким образом, принятие им нестандартного, но отвечающего конкретной обстановке решения во многом предопределило успех операции.
Родион Яковлевич принял и ряд других мер. Были подготовлены и высланы усиленные передовые отряды, которые непрерывно поддерживались авиацией. Активные боевые действия осуществлялись непрерывно – днем и ночью. На важнейшие аэродромы в расположении противника были внезапно высажены воздушные десанты. От стрелковых, кавалерийских и танковых соединений первого эшелона потребовали блокировать и обходить наиболее сильные узлы сопротивления и без задержки продвигаться в глубину с тем, чтобы по частям разгромить подходящие резервы противника. Войска развивали наступление с темпом по 100–120 км в сутки.
Все это, а также тесное взаимодействие с 1-м и 2-м Дальневосточными фронтами обеспечило блестящий успех всей Маньчжурской операции. В Малиновском видели стратега, способного лучше других организовывать высокомобильные операции с большим пространственным размахом, и потому его называли "генерал Вперед".
В марте 1956 года Родион Малиновский был назначен первым заместителем министра обороны и главнокомандующим Сухопутными войсками, в том же году стал членом ЦК КПСС. В октябре 1957 года сменил Георгия Константиновича Жукова на посту министра обороны СССР.
26 октября 1957 года назначен министром обороны СССР и оставался на этой должности до своей смерти. На Октябрьском (1957 года) пленуме ЦК КПСС, где обсуждался вопрос о «бонапартизме» Жукова и его выводе из состава ЦК КПСС, выступил с критикой Жукова. Член ЦК КПСС (1956–1967).
Когда Жуков узнал, что снят Хрущёвым с поста министра обороны, то спросил: «А кого назначили?» – «Малиновского». – «Ну, это ещё ничего, а то я подумал – Фурцеву».
О Малиновском имеется известный анекдот: некий полковник написал в Министерство обороны жалобу на то, что зимой полковники имеют право носить папаху, а в летней форме одежды ничем от прочих старших офицеров не отличаются. Министр наложил ироничную резолюцию: Разрешить просителю носить папаху и летом.