Despliegue en el cerco de Leningrado

El 19 de agosto de 1942, Muñoz Grandes recibe instrucciones de trasladar a la División Azul para reforzar el cerco de Leningrado. Se encuadra ahora a la División Azul en el XXIVº Cuerpo de Ejércitos Norte, dentro del XXXIIIº Ejército, bajo el mando directo del Generaloberst Lindemann, desplegándose en un principio en los alrededores de Vyriza para reponer las bajas de los diezmados batallones. El 1 de septiembre de 1942 son trasladados a la línea del frente, y el 7 de septiembre relevan efectivamente a la 121ª División, ocupando sus búnkers y posiciones a lo largo de 17 km en una línea que va desde Alexandrovka a Krasny Bor, a lo largo del ferrocarril Moscú-Leningrado.1
El general Muñoz Grandes instala su puesto de mando en un palacete en Pokroskaia y revisa cuidadosamente su sector. Una llanura pantanosa que cruzan los ríos Slavianka e Ishora que van a desembocar al Neva; un tupido bosque que rodea las poblaciones ocupadas ahora por los soldados españoles. Un total de 14.600 voluntarios españoles quedan desplegados en el frente de Leningrado, aproximadamente un tercio del total de la División Azul es destinada a este frente.
Decide fortificar sus posiciones dada la proximidad del enemigo. El 2 de octubre, el general español recibe la visita de Lindemann y Von Manstein, que le informan del retraso en el asalto a Leningrado «hasta nueva orden del Führer». Noche tras noche arrecian los bombardeos de la Luftwaffe sobre la ciudad. El 12 de diciembre, Muñoz Grandes recibe la comunicación oficial de su ascenso a Teniente General y, con ella, la orden de entregar el mando de la División a Esteban Infantes.