В ряды Рабоче-крестьянской Красной Армии А. М. Птухин был призван Усть-Пристанским районным военкоматом Алтайского края в июле 1941 года. В начале 1942 года Александр Мефодьевич окончил 2-е Томское артиллерийское училище. В боях с немецко-фашистскими захватчиками младший лейтенант А. М. Птухин с февраля 1942 года на Брянском фронте в должности командира огневого взвода 692-го артиллерийского полка 240-й стрелковой дивизии 3-й армии. Боевое крещение принял под Мценском. Летом 1942 года Александр Мефодьевич на Брянском и Воронежском фронтах участвовал в Воронежско-Ворошиловградской оборонительной операции. Сражался в составе своего подразделения севернее Воронежа. До января 1943 года дивизия, в которой служил младший лейтенант А. М. Птухин, удерживал позиции в районе села Тербуны в составе 38-й армии. В ходе Воронежско-Касторненской операции Александр Мефодьевич участвовал в окружении и ликвидации 2-й армии вермахта в районе Касторной. Затем сражался в Третьей битве за Харьков, в ходе которой его дивизия вышла в район восточнее города Сумы. Зимой 1943 года А. М. Птухин получил воинское звание лейтенанта и вскоре был переведён на должность командира взвода управления 8-й батареи 692-го артиллерийского полка. В этой должности Александр Мефодьевич участвовал в Курской битве, затем освобождал Левобережную Украину в ходе Сумско-Прилукской фронтовой операции Битвы за Днепр. Особо отличился при форсировании Днепра и в боях за плацдарм на его правом берегу, позднее получивший название Лютежского.