27 апреля 1944 года майор Федотов был назначен командиром 795-го стрелкового полка 228-й стрелковой дивизии 37-й армии 3-го Украинского фронта. Дивизия удерживала завоёванный ранее плацдарм на Днестре в Слободзейском районе Молдавии южнее Тирасполя. Началась Ясско-Кишинёвская операция, в которой С. В. Федотов впервые участвовал в качестве командира полка. 20 августа 1944 года прорвав оборону противника на Днестровском плацдарме, полк за несколько дней боёв продвинулся на 150 километров на запад и достиг реки Прут в районе города Леово. Сюда же вышли части 53-й армии 2-го Украинского фронта, обойдя Кишинёвскую группировку противника с северо-запада. К концу августа окружённая группировка немецких войска была уничтожена.