На момент начала Великой Отечественной войны в 1941 году в возрасте 20 лет окончила третий курс института, который вскоре был эвакуирован в Среднюю Азию. Пудовкина осталась в Подмосковье и стала работать счетоводом. Неоднократно подавала заявления в военкомат с просьбой об отправке на фронт, но, как «дочь врага народа», постоянно получала отказы. Наконец, в апреле 1942 года в возрасте 21 года призвана Михневским райвоенкоматом в Красную армию. Была зачислена в роту СТ-35 49-го отдельного запасного телеграфного батальона с женским составом, а после двух месяцев учёбы азбуке Бодо в школе в Сокольниках получила звание младшего сержанта и назначена командиром отделения. Как отличница, была оставлена в Сокольниках для обучения нового пополнения телеграфисток. Неоднократно просилась на фронт, но в войска связи действующей армии попала только через два года. Наконец, в июне 1944 года была переведена на службу в 66-й отдельный полк связи в штабе 1-го Белорусского фронта. Участвовала в освобождении Белоруссии, Польши и Германии.