В мае 1942 года пошёл на фронт. 18 июня 1942 года назначен командиром 1215-го противотанкового артиллерийского полка первой истребительной бригады первой истребительной дивизии. С июля 1943 года командовал 28-й отдельной истребительно-противотанковой артиллерийской бригадой. Под командованием подполковника Косачёва бригада успешно форсировала Днепр и в составе 38-й армии вела бои по расширению Лютежского плацдарма. В период с 3 по 6 ноября во время освобождения Киева воинами 28-й бригады было уничтожено до 2 рот пехоты, 5 танков, 12 пулемётов, разрушено 11 дзотов, 2 наблюдательных пункта, была подавлена миномётная батарея.