22 червня 1941 року генерал-майора А. Ф. Хрєнова було призначено начальником інженерних військ Південного фронту. 19 серпня 1941 року він став помічником командувача Одеського оборонного району з оборонного будівництва. Він був одним із останніх військових, які залишили місто Одеса 16 жовтня 1941 року.