В 1938—1940 годах проходил срочную службу в Красной Армии. Участвовал в боях на реке Халхин-Гол в 1939 году. В 1941 году вновь призван в армию. В боях Великой Отечественной войны с июля 1941 года. Член ВКП/КПСС с 1943 года. К весне 1944 года гвардии старшина Головачёв — командир расчёта миномётной роты 327-го гвардейского горно-стрелкового полка 128-й гвардейской горно-стрелковой дивизии.