Sau một thập kỷ rưỡi nỗ lực không thành công, năm 1938 xưởng của ông đã cho ra đời mẫu súng máy hạng nặng DShK. Nó vẫn đang được sử dụng rộng rãi như một loại vũ khí đa năng: hỏa lực bộ binh, phòng không và vũ khí chống tăng hạng nhẹ. Khoảng 8.000 chiếc trong số chúng được chế tạo trong Thế chiến thứ hai. Năm 1940, ông đưa ra thiết kế được công nhận nhất của mình, súng tiểu liên PPSh-41, là vũ khí tự động chủ lực của Hồng quân trong Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại. Nó rẻ để sản xuất và dễ bảo trì. Ông gia nhập Đảng Cộng sản Liên Xô năm 1944. Để cạnh tranh với AS-44, ông cũng đã tạo ra một mẫu súng trường tấn công nguyên mẫu của riêng mình gọi là ASh-44 hoạt động trên nguyên tắc nạp đạn bằng phản lực bắn. Tuy nhiên, nó đã bị loại khỏi cuộc thử nghiệm do không thể kiểm soát được ở chế độ tự động hoàn toàn và dẫn đến việc bắt buộc tất cả các khẩu súng trường trong tương lai phải có khóa chế độ bắn.