Старший адъютант 1-го стрелкового батальона 446-го стрелкового полка 397-й стрелковой дивизии 61-й армии капитан С. А. Пономарёв особо отличился в ходе Варшавско-Познанской фронтовой операции — составной части Висло-Одерской стратегической операции. 14 января 1945 года 61-я армия в составе ударной группы 1-го Белорусского фронта перешла в наступление с Магнушевского плацдарма. При прорыве сильно укреплённых линий обороны на реке Пилица, в районе Жирардува и Кутно и преследовании отступающего противника капитан С. А. Пономарёв разработал и осуществил план боя батальона, обеспечил чёткое взаимодействие всех родов войск с наступающей пехотой, организовал непрерывную связь между подразделениями. Благодаря чётко поставленным задачам и умелому руководству батальоном капитан Пономарёв добился выполнения боевых заданий с минимальными потерями личного состава и техники. При этом батальон уничтожил 194 вражеских солдата и захватил много трофеев. Во время проведения операции Сергей Алексеевич неоднократно демонстрировал личное мужество, личным примером воодушевлял бойцов и способствовал достижению поставленных командованием целей. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 27 февраля 1945 года капитану Пономарёву Сергею Алексеевичу было присвоено звание Героя Советского Союза.