Von September 2015 bis Juni 2016 kommandierte er die russischen Truppen in Syrien, bis er von Alexander Schurawljow abgelöst wurde. Die russischen Luft- und Weltraumkräfte haben während seines Kommandos über 9000 Flüge absolviert. Am 17. März 2016 bekam Dwornikow die Auszeichnung Held der Russischen Föderation verliehen. Seit 20. September 2016 kommandiert er die Streitkräfte des Militärbezirks Süd.