W styczniu 1941 został szefem wydziału Akademii Intendenckiej Armii Czerwonej, od 1941 należał do WKP(b), od czerwca 1941 dowodził 304 Dywizją Piechoty na Froncie Południowo-Zachodnim, a od stycznia 1942 do końca wojny 13 Armią wchodzącą kolejno w skład Frontów: Południowo-Zachodniego, Briańskiego, Centralnego i 1 Ukraińskiego.
Dowodzona przez niego armia uczestniczyła w operacji woronesko-woroszyłowgradzkiej, woronesko-kastorneńskiej i małoarchangielskiej, w bitwie pod Kurskiem, bitwie o Dniepr, następnie w operacji żytomiersko-berdyczowskiej, rówieńsko-łuckiej, proskurowsko-czerniowieckiej, lwowsko-sandomierskiej, wiślańsko-odrzańskiej, górnośląskiej, dolnośląskiej, berlińskiej i praskiej. Na czele armii gen. Puchow brał udział w zajmowaniu m.in. Owrucza, Korostenia, Nowogrodu Wołyńskiego, Sarn, Łucka, Kielc, Essen, Brandenburga i Pragi. Po zakończeniu wojny nadal dowodził 13 Armią, w czerwcu 1946 został dowódcą 8 Zmechanizowanej Armii Karpackiego Okręgu Wojskowego, w lutym 1948 dowódcą wojsk Odeskiego Okręgu Wojskowego, w 1953 dowódcą wojsk Północnokaukaskiego Okręgu Wojskowego, w listopadzie 1953 Zachodniosyberyjskiego, a w 1956 Syberyjskiego Okręgu Wojskowego. W 1952 ukończył wyższe kursy akademickie przy Wyższej Akademii Wojskowej im. Woroszyłowa.