Tuż po wybuchu powstania węgierskiego jego dywizja została zaalarmowana i otrzymała rozkaz przekroczenia granicy węgierskiej, marszu do Budapesztu i pilnowania głównych obiektów państwowych. Pod koniec 24 października 1956 do Budapesztu wkroczyły zaawansowane siły dywizji pod jego dowództwem. Nie została mu przedstawiona sytuacja w mieście, nie było ani jednego planu miasta w oddziałach dywizji, a oficerowie znający miasto nie zostali przydzieleni. Oddziały wchodzące do miasta były atakowane z różnych stron, oddzielone od siebie i w tych warunkach poniosły straty. Obaturow samodzielnie zdecydował się przerwać misję bojową, nakazując jednostkom podjęcie wszechstronnej obrony. W ciężkich walkach ulicznych udało mu się przywrócić kontakt ze swoimi oddziałami. Następnie, w porozumieniu z rządem Imre Nagya, radzieckie dowództwo wycofało swoje wojska z Budapesztu, jednak kilka dni później wydało rozkaz szturmu na miasto. W tej operacji dywizja Obaturowa uczestniczyła w pełnym składzie. W trakcie walk dywizja straciła ponad 150 osób (zabitych), 13 czołgów, 1 samobieżna wyrzutnia artyleryjska i 9 transporterów opancerzonych zostało bezpowrotnie zniszczonych. Dowódca dywizji został odznaczony Orderem Suworowa.