ПВС СССР от 1.3.1938 за успехи в боевой и политической подготовке полка майор А. Г. Карапетян был награжден орденом Красной Звезды. В июне 1938 г. переведен в БВО командиром 98-го стрелкового полка 33-й стрелковой дивизии (г. Новозыбков). С 1939 г. командовал 800-м стрелковым полком 143-й стрелковой дивизии в г. Гомель. Участвовал с ним в походе Кр. армии в Зап. Белоруссию. 16.3.1940 А. Г. Карапетян назначен командиром батальона 1-х Слуцких стрелковых пулеметных курсов запаса, а в декабре принял командование 20-м стрелковым полком 37-й стрелковой дивизии ЗапОВО в г. Витебск. 25.3.1941 был переведен командиром 721-го мотострелкового полка 205-й моторизованной дивизии 14-го механизированного корпуса 4-й армии. С началом Великой Отечественной войны полк 23 июня 1941 г. в составе дивизии вступил в бои вост. г. Кобрин, где попал в окружение. 27 июня под дер. Картуз-Берёза (в районе Косеева) попал с полком в окружение и по приказу командира дивизии полковника Ф. Ф. Кудюрова пытался пробиться через Пинские болота. Однако переправиться не удалось, после чего выходил в направлении Барановичи, Минск. 2 августа с группой из четырех человек вышел в расположение советских войск в районе зап. Капаткевичи с оружием и документами. Был направлен сначала в штаб армии в г. Прилуки, а оттуда – в штаб Юго-Западного фронта. С 5 августа по 29 сентября находился на курсах при штабе фронта, затем был назначен командиром 617-го стрелкового полка 199-й стрелковой дивизии. В составе войск 38-й армии участвовал в Донбасской оборонительной операции, в тяжелых оборонительных боях в районе Волчанска и Балаклеи. В апреле 1942 г. откомандирован на учебу в Военную академию им. М. В. Фрунзе. После окончания ее ускоренного курса в сентябре был назначен командиром 60-й моторизованной стрелковой бригады, переформированной в октябре в 60-ю механизированную. С ноября бригада под его командованием в составе 4-го механизированного корпуса Сталинградского фронта участвовала в контрнаступлении под Сталинградом, в прорыве обороны противника в районе оз. Цаца, Сёмкин и развитии наступления в направлениях Тигунда и Абганерово. С 24 ноября бригада вместе с корпусом вошла в подчинение 57-й армии и наступала на Логовской, а с 15 декабря в составе 51-й армии вела тяжелые бои на р. Мышкова, сдерживая наступление котельниковской группировки Манштейна. За успешные бои в декабре бригада была преобразована в 9-ю гвардейскую, а корпус – в 3-й гвардейский. С 24 декабря полковник А. Г. Карапетян командовал 62-й механизированной бригадой 51-й армии, а с 16 февраля 1943 г. исполнял должность зам. командира 248-й стрелковой дивизии. Участвовал с ними в Северо-Кав-казской, Ростовской наступательных операциях. 24 марта он был отстранен от должности и зачислен в распоряжение Военного совета Южного фронта, а 14 мая назначен зам. командира 315-й стрелковой дивизии 5-й ударной армии. Ее части в это время занимали оборону на р. Миус. В июле дивизия участвовала в Миусской наступательной операции. Будучи зам. командира дивизии, полковник А. Г. Карапетян с 17 июля по 1 августа организовал прорыв обороны противника на р. Миус у сел Мариновка, Степановка и отражение его контратак. С 3 августа дивизия была подчинена 51-й армии и приняла участие
