С октября 1943 года по апрель 1944 года заместитель начальника штаба фронта по разведке — начальник РО штаба 1-го Украинского фронта. Участвовал в планировании и проведении Киевской стратегической наступательной и оборонительной операций, Житомирско-Бердичевской, Корсунь-Шевченковской, Ровно-Луцкой, Проскуровско-Черновицкой операций. За образцовое выполнение заданий командования в этих операциях Виноградов был награждён орденом Красного Знамени.