В Красной Армии с февраля 1918 года, вступив добровольцем одним из первых. Начал службу красноармейцем запасного батальона Выборгского района Петрограда, на базе которого вскоре был сформирован 1-й Московский революционный полк. В нём Фролов стал командиром отделения, а затем и командиром взвода этого полка, в составе Северного участка отрядов завесы с полком воевал на Карельском перешейке. В декабре 1918 года переведён командиром роты (через несколько месяцев назначен командиром батальона) в 48-й стрелковый полк 6-й стрелковой дивизии 7-й армии, участвовал в походе Красной армии в Эстонию, в обороне Петрограда от войск генерала Н. Н. Юденича, в Нарвской операции (ноябрь-декабрь 1919 года), в Советско-польской войне. Против поляков воевал под Полоцком и Лепелем, на варшавском направлении. 6 сентября 1920 года в бою под Гродно был ранен и получил сильную контузию, от которой страдал до конца жизни. После долгого излечения в госпитале только в декабре вернулся в свой полк. Командиром батальона зимой и весной 1921 года участвовал в ликвидации белогвардейских формирований в районе городов Лепель и Сенно. Член РКП(б) с 1919 года.