У подальшому Павло Антонович брав участь у боях на Букринському плацдармі і у визволенні сіл Григорівка та Малий Букрин. У жовтні 1943 року 69-а механізована бригада була таємно перекинули на Лютізький плацдарм і брала участь у Київській наступальній операції. 17 листопада 1943 року указом Президії Верховної ради СРСР червоноармійцеві Горошеку Павлу Антоновичу присвоєно звання Героя Радянського Союзу. За наполяганням батальйонного воєнлікаря рядовий П. А. Горошек так і залишився санітаром. На цій посаді він брав участь і в Київській оборонній операції. В кінці грудня 1943 року Павла Антоновича відрядили на навчання в Саратовське танкове училище, яке закінчив у 1945 році.