Во время Третьей битвы за Харьков, батальон Петухова в составе своего полка оборонял ключевой населённый пункт Тарановка Харьковской области. За полторы недели боёв защитники села уничтожили 30 немецких танков и бронемашин и свыше 100 пехотинцев. Особенно в том бою отличился взвод лейтенанта Широнина, всем бойцам которого было присвоено звание Героя Советского Союза. Гвардии лейтенант Петухов в ходе боя был тяжело ранен, но отказался покидать позиции. В госпиталь его увезли насильно. За участие в том бою И. Д. Петухов был награждён орденом Александра Невского.