В Великой Отечественной войне участвовал с первого дня — 22 июня 1941 года встретил в Пружанах, затем воевал на Западном фронте. Во главе дивизии участвовал в Белостокско-Минском и Витебском оборонительных сражениях. К середине июля дивизия лишилась в боях всех танков и понесла большие потери в личном составе, как и практически все части, встретившие войну в Белоруссии. С июля 1941 года Богданов назначен заместителем командующего 5-й армией Юго-Западного фронта. Через 2 месяца армия погибла в Киевской катастрофе, но Богданов сумел прорваться из окружения.