Tháng 6 năm 1941, quân Đức bất ngờ tấn công Liên Xô. Tháng 11 năm 1941, Sidorenko ra mặt trận, làm sĩ quan chỉ huy một đại đội súng cối trong biên chế của Tập đoàn quân xung kích 4 thuộc Phương diện quân Kalinin, tham chiến trong giai đoạn những nỗ lực của Hồng quân nhằm chặn đứng đà tiến mãnh liệt của quân Đức ngay trước cửa ngõ Moskva.