Вскоре после начала Великой Отечественной войны стал начальником штаба своего дивизиона. Во время обороны Ленинграда организовывал действия своего подразделения по отражению воздушных налётов противника, а также ведение огня прямой наводкой по наземным скоплениям вражеских войск. Успехи дивизиона получили высокую оценку — он был преобразован в гвардейский, а Добролётов в сентябре 1942 года был переведён в штаб Кронштадтского морского оборонительного района Балтийского флота на должность командира-артиллериста отделения боевой подготовки дивизий ПВО. Внёс большой вклад в дело повышения боевой подготовки, знаний личного состава. Одновременно с основной службой преподавал теорию стрельбы зенитной артиллерии на Специальных курсах усовершенствования командного состава зенитной артиллерии в Кронштадте. В июле 1944 года возглавил отдел боевой подготовки штаба ПВО Балтийского флота. Большое внимание уделял вопросам подготовки управляющих огнём командиром батарей и дивизионов к сложным боевым условиям, достигнув значительных успехов. Добролётов активно участвовал в разработке планов организации ПВО на новых военно-морских базах и прочих объектах флота. Лично руководил переброской зенитных дивизионов с южного берега Финского залива в район Выборгского залива в период наступления Красной Армии на Карельском перешейке. В период освобождения Выборга и Койвисто он командовал артиллерийской группой, прикрывая десантные операции армии и флота от противодействия вражеской авиации. Успешно действовал и в ходе операции по окончательному снятию блокады Ленинграда в январе 1944 года.