С началом Великой Отечественной войны генерал-майор А. Н. Сидельников приказом НКО СССР от 2 июля 1941 г. назначен командиром 4-й Московской стрелковой дивизии народного ополчения. Однако уже 6 июля он был направлен в СКВО на формирование 47-й кавалерийской дивизии. В период с 6 по 17 июля сформировал дивизию в г. Тихорецк и убыл с ней на Западный фронт в состав 21-й армии. В ходе Смоленского сражения дивизия с 27 июля была включена в кавалерийскую группу полковника А. И. Бацкалевича Центрального фронта и участвовала в рейде по тылам бобруйской группировки противника. С10 августа она в составе той же кавалерийской группы была подчинена 3-й армии Центрального фронта, затем с 18 по 25 августа входила в кавалерийскую группу полковника Борисова. С 25 августа дивизия вновь вошла в состав 21-й армии Центрального фронта и прикрывала ее отход из Полесья к р. Днепр. В сентябре 1941 г. ее части в составе Юго-Западного фронта принимали участие в Киевской оборонительной операции. В ходе ее дивизия вела тяжелые бои в окружении в районе Конотоп, Бахмач, Оржица, Духов, Чернухи, Черевка. В октябре она сумела вырваться из окружения в районе дер. Норки пар. Псел, по выходу ее остатки были обращены на укомплектование 32-й кавалерийской дивизии, а генерал-майор А. Н. Сидельников назначен ее командиром. С 25 ноября 1941 г. он зачислен в резерв Юго-Западного фронта, затем был назначен начальником управления тыла – зам. командующего по тылу 28-й армии. В этой должности принимал участие в Харьковском сражении и в Воронежско-Ворошиловградской оборонительной операции. В ходе их армия понесла большие потери. С12 июля армия была подчинена Южному фронту, затем с 17 июля вошла в Сталинградский фронт, а в конце июля расформирована. В августе 1942 г., по расформировании управления армии, генерал-майор А. Н. Сидельников был назначен пом. командующего войсками Сталинградского фронта по формированиям (с 30.9.1942 – Донской фронт). В этой должности принимал участие в Сталинградской битве. По завершении Сталинградской битвы с февраля 1942 г. генерал-майор А. Н. Сидельников находился в той же должности на Центральном фронте. В его составе участвовал в зимнем наступлении на орловско-брянском направлении, в Курской битве, в Орловской наступательной операции, в освобождении Левобережной Украины и в Черниговско-Припятской наступательной операции. С октября 1943 г. – в той же должности на Белорусском фронте. Участвовал в битве за Днепр, в Гомельско-Речицкой наступательной операции. С 6 декабря 1943 г. генерал-майор А. Н. Сидельников назначен зам. командующего 48-й армией и в этой должности находился до конца войны. Войска армии в составе Белорусского (с 24.2.1944 – 1-го Белорусского) фронта успешно действовали в Белорусской стратегической наступательной операции, наступая на бобруйском направлении. С 22 сентября 1944 г. армия была включена во 2-й Белорусский фронт. На заключительном этапе войны в 1945 г. ее войска в составе 2-го Белорусского, а с 11 февраля – 3-го Белорусского фронтов участвовали в Восточно-Прусской наступательной операции. После войны в июле 1945 г. он был назначен зам. командующего войсками Казанского
