3 декабря назначен на должность начальника штаба 53-й армии, которая вскоре принимала участие в ходе Кировоградской и Корсунь-Шевченковской наступательных операций, однако уже 7 февраля 1944 года был снят с занимаемой должности и назначен исполняющим должность командира 214-я стрелковая дивизия, ведшей наступательные боевые действия на кировоградском направлении. После излечения и возвращения прежнего комдива Г. Н. Жукова Карпухин назначен командиром 375-й стрелковой дивизии, которая в ходе Уманско-Ботошанской операции в период с 23 по 27 марта совершила рейд в тылу противника в районе Балты, что способствовало освобождению самого города, а также Котовска. В период с 20 апреля по 4 мая Карпухин находился в госпитале в связи с болезнью, после чего вернулся на прежнюю должность. Вскоре дивизия принимала участие в ходе Ясско-Кишинёвской, Дебреценской и Будапештской, Братиславско-Брновской и Пражской наступательных операций.