В начале июля 1944 года Воробьев был переведен командиром 364-й стрелковой дивизии и в составе 3-го Прибалтийского фронта участвовал в Псковско-Островской наступательной операции, в овладении городами Лукшпильс, Яутланггале, Вилака. С 3 по 16 августа дивизия находилась в обороне юго-восточнее Алуксне (Латвия), затем принимала участие в Тартуской наступательной операции. С овладением города Алуксне она была выведена в резерв 3-го Прибалтийского фронта. С 16 октября вошла в 3-ю ударную армию и участвовала в Прибалтийской, Рижской наступательных операциях. В середине декабря дивизия в составе той же 3-й ударной армии была переброшена в Польшу и с 31 декабря включена в 1-й Белорусский фронт. С 7 января она вошла в подчинение 69-й армии этого фронта и участвовала в Висло-Одерской, Варшавско-Познанской, Восточно-Померанской и Берлинской наступательных операциях.