O 25 de noviembre de 1940 Lemelsen recibió o mando d'o nuevo XXXXVII Cuerpo d'Exercito Motorizato, y con istas tropas partecipó en a Operación Barbarroya, en a conquiesta de Smolensk y en as batallas de Kiev y Briansk. O XXXXVII Cuerpo esdevenió o XXXXVII Cuerpo d'Exercito Panzer en chunio de 1942, y con a suya nueva denominación partecipó en operacions contra os partisans rusos y en a batalla de Kursk.