Po ataku niemieckim na ZSRR przyleciał 23 czerwca 1941 roku do Białegostoku, aby pokierować działaniami 3 i 10 armii oraz zorganizować kontratak pod dowództwem Bołdina. Po otoczeniu przez Niemców porzucił swoje oddziały i uciekł do Moskwy w chłopskim przebraniuПечёнкин А. А., Маршал поражений [dostęp 2020-12-03]..
Od sierpnia 1941 dowodził 54 Armią działającą na Froncie Leningradzkim i Wołchowskim. Po rozbiciu dowodzonych przez niego wojsk – w listopadzie 1941 – skierowany został do organizowania obrony na Krymie. Po upadku Kercza, 16 lutego 1942, na specjalnym posiedzeniu Sądu Najwyższego ZSRR Kulik został oskarżony o doprowadzenie do klęski wojsk radzieckich i jednocześnie wykluczony ze składu Komitetu Centralnego WKP(b). W marcu 1942 zdegradowano go ze stopnia marszałka Związku Radzieckiego do rangi generała majora. Następnie pozostawał w dyspozycji Głównego Zarządu Kadr Ludowego Komisariatu Obrony ZSRR. Pomimo ujawnienia defraudacji ponad 85 000 rubli oraz skandalu obyczajowego (Kulik poślubił nastoletnią przyjaciółkę swej młodszej córki) w kwietniu 1943 awansowany na stopień generała porucznika. Od kwietnia do września 1943 dowodził 4 Gwardyjską Armią. Od stycznia 1944 był II zastępcą szefa Głównego Zarządu Formowania i Uzupełnień Armii Czerwonej.