1940 г. — Назначен начальником Оперативного управления Генерального штаба, первым заместителем начальника Генерального штаба. Присвоено воинское звание генерал-лейтенант.

Февраль 1941 г. — Награжден орденом Ленина.

Июль 1941 г. — Убыл на Северо-Западный фронт как представитель

Ставки. Назначен начальником штаба Северо-Западного фронта.

Апрель 1942 г. — Участвовал в Демянской и других операциях Северо-Западного фронта.

12 мая 1942 г. — Назначен заместителем начальника Генерального штаба.

14 июля 1942 г. — Назначен командующим Воронежским фронтом.

25 октября 1942 г. — Назначен командующим Юго-Западным фронтом.

19 ноября 1942 г. — Начало операции «Уран» по окружению войск Паулюса под Сталинградом.

7 декабря 1942 г. — Присвоено воинское звание генерал-полковник.

Февраль—март 1943 г. — Неудачные наступательные операции в Донбассе и на Украине.

12 февраля 1943 г. — Присвоено воинское звание генерал армии. Награжден орденом Суворова 1-й степени.

Март 1943 г. — Поездка в родное село Чепухино.

5—23 июля 1943 г. — Битва на Курской дуге.

3—25 августа 1943 г. — Наступательная операция «Полководец Румянцев».

Октябрь 1943 г. — Битва за Днепр.

6 ноября 1943 г. — Освобождение Киева.

Ноябрь—декабрь 1943 г. — Контрнаступление немцев. Потеря Житомира.

Январь—февраль 1944 г. — Корсунь-Шевченковская операция.

29 февраля 1944 г. — Ранен в бою с бандеровцами.