בפרוץ המתקפה הגרמנית ב-22 ביוני 1941, היה קוזנצוב מפקד המחוז הצבאי הבלטי, שהפך לחזית הצפון-מערבית. ב-10 ביולי 1941 מונה קוזנצוב למפקד הארמייה ה-21, וב-14 באוגוסט מונה למפקד הארמייה ה-51. לאחר מכן מונה לסגן מפקד החזית המרכזית, וב-15 בנובמבר 1941 מונה למפקד הארמייה ה-61. לאחר מכן מונה למפקד האקדמיה של הצבא האדום, ולאחר מכן כיהן כסגן מפקד חזית וולחוב וסגן מפקד חזית קרליה.