За три дня до нападения Германии на СССР работник резидентуры внешней разведки в Берлине Борис Журавлев встретился с другим ценным источником, сотрудником гестапо Вилли Леманом, более известным под псевдонимом «Брайтенбах». Он являлся начальником отдела гестапо по борьбе с коммунистической угрозой. Именно от него поступала важнейшая контрразведывательная информация, позволявшая избегать провалов в работе. В свое время «Брайтенбах» также передал информацию о работе немецких инженеров над ракетным оружием, получившим впоследствии название «Фау‑1». На этой встрече взволнованный агент, ненавидевший нацизм и сознательно пошедший на сотрудничество с советской разведкой, сообщил, что война начнется через три дня. Журавлев впоследствии вспоминал, что он не помнил, как добрался до посольства, настолько он был оглушен этой новостью. Резидент «Захар» (А. Кобулов), которому была доложена эта информация, совершенно потерял голову от страха. Он хорошо понимал, что вопреки тому, что он докладывал в Центр, война уже стучалась в дверь, и Сталин не простит ему дезинформации. Он беспомощно повторял: «Я так и знал, что этот подлец Гитлер всех обманет». В Москву ушла срочная телеграмма, ответа на которую так и не последовало: началась война.
Войну Коротков встретил в логове нацистского зверя, в Берлине. Подвергаясь серьезной опасности, он сумел выйти из советского посольства, заблокированного гестапо, и дважды – 22 и 24 июня – конспиративно встретиться с «Корсиканцем» и «Старшиной», передать им уточненные инструкции по использованию радиошифров, деньги на ведение антифашистской борьбы и высказать рекомендации относительно развертывания активного сопротивления нацистскому режиму.
Прибыв в Москву в июле 1941 года транзитом через Болгарию и Турцию с эшелоном советских дипломатов и специалистов из Германии, Финляндии и других стран, оккупированных нацистами, Коротков был назначен начальником германского отдела внешней разведки, который занимался ведением разведки не только в самой Германии, но и в оккупированных ею европейских странах. При непосредственном участии Короткова была создана специальная разведывательная школа для заброски в глубокий германский тыл нелегальных разведчиков. Возглавляя отдел, он одновременно был и одним из преподавателей этой школы, обучавших курсантов разведывательному мастерству. Во время войны A. M. Коротков неоднократно вылетал на фронт. Там, переодетый в немецкую форму, он под видом военнопленного вступал в камерах заключения в разговоры с пленными офицерами вермахта. В ходе этих бесед ему нередко удавалось получать важную информацию.
В ноябре – декабре 1943 года полковник Коротков выезжал в составе советской делегации в Тегеран, где проходила встреча «Большой тройки» – Сталина, Рузвельта и Черчилля. Поскольку от советской разведки была получена достоверная информация о готовящемся гестапо покушении на участников встречи, подтвержденная разведкой Великобритании, Коротков, находившийся в иранской столице инкогнито, занимался обеспечением безопасности лидеров атифашистской коалиции.
В том же году он дважды побывал в Афганистане, где советская и английская разведки ликвидировали нацистскую агентуру, готовившую профашистский переворот и втягивание этой страны в войну против СССР. В годы войны Коротков несколько раз вылетал в Югославию для передачи маршалу И. Броз Тито посланий советского руководства. Ему приходилось также неоднократно отправляться за линию фронта или в прифронтовую полосу, чтобы на месте разобраться в сложной обстановке и оказать практическую помощь разведывательным группам, заброшенным в тыл врага.
В конце войны, когда разгром Третьего рейха стал очевидным, Короткова вызвал к себе заместитель наркома госбезопасности И. А. Серов и поручил ему важное задание. Он сказал Александру Михайловичу:
«Отправляйся в Берлин, где тебе предстоит возглавить группу по обеспечению безопасности немецкой делегации, которая прибудет в Карлсхорст для подписания акта о безоговорочной капитуляции Германии. Если ее глава фельдмаршал Кейтель выкинет какой-либо номер или откажется поставить свою подпись, ответишь головой. Во время контактов с ним постарайся прощупать его настроения и не пропустить мимо ушей важные сведения, которые, возможно, он обронит».
Коротков успешно справился с заданием. На знаменитой фотографии, запечатлевшей момент подписания нацистским фельдмаршалом акта о безоговорочной капитуляции Германии, он стоит за спиной Кейтеля. Полковник Коротков столь плотно работал с Кейтелем, что последний в мемуарах, написанных в тюрьме Шпандау в ожидании приговора Нюрнбергского трибунала, отметил: «К моему сопровождению был придан русский офицер; мне сказали, что он обер-квартирмейстер маршала Жукова. Он ехал в машине со мной, за ним следовали остальные машины сопровождения». Как известно, со времен Петра I генерал-квартирмейстер русской армии возглавлял ее разведывательную службу.