Dal 1938 Purkaev servì come capo dello staff del distretto militare bielorusso, come attachè militare sovietico a Berlino agli inizi della Seconda guerra mondiale fino al 1939, e partecipo alla pianificazione dell'Invasione sovietica della Polonia. Dal luglio 1940, servì come capo dello staff del distretto militare speciale di Kiev, e all'inizio dell'Operazione Barbarossa servì come capo dello staff del fronte sud-occidentale (giugno-luglio 1941), e in seguito della 60ª armata e della 3ª armata shock. Nel 1942-1943 servì come comandante del fronte di Kalinin e dall'aprile 1943, del fronte del lontano est (dal 1945, 2° fronte del lontano est). Dal settembre 1945 al gennaio 1947 Purkaev servì come ufficiale comandante del distretto militare del lontano est durante tale periodo fu nominato al più alto soviet dell'URSS (1946-1950).