Toisen maailmansodan aikana Popov ehti osallistua useisiin ratkaiseviin taisteluihin. Hän oli mukana Moskovan ja Leningradin puolustuksessa, Stalingradin ja Kurskin taisteluissa sekä Itä-Karjalan ja Baltian valtaamisessa. Hänet palkittiin sodan aikana ja sen jälkeen useilla mitaleilla sekä Neuvostoliiton sankarin arvolla vuonna 1965.