Однако настоящий успех в кино к Кадочникову пришел в 1941 году, в музыкальной комедии Александра Ивановского "Антон Иванович сердится". Последний съемочный день картины выпал на 21 июня. Утром следующего дня началась война.

Павел Кадочников вспоминает: "Каждый день приносил тревожные сводки с фронта, и нам, молодым актерам, казалось больше невозможным оставаться в тылу: мы должны защищать Родину. Эти мысли не давали покоя. В конце июля я решил, что обязан наконец что-то предпринять. Выяснять свою судьбу отправился в районный комитет комсомола.

Я не запомнил фамилию секретаря райкома, но внешность его до сих пор хорошо помню.

Передо мной сидел юноша, почти мальчик, в перетянутой ремнем гимнастерке. Он был коротко, под машинку, острижен, из-за чего голова его казалась круглой. Большие серые глаза были оттенены синевой усталости и смотрели из-под нахмуренных бровей в упор, не мигая.

- Ты подавал заявление в народное ополчение? - тихо и как-то очень сосредоточенно спросил секретарь.

- Да, - ответил я тоже почему-то тихо.

- Зачем ты это сделал? - строго прозвучал новый вопрос.

- Так поступают все мои товарищи, - лаконично, в тон собеседнику пояснил я, хотя был уверен, что здесь ничего неясного нет.

И действительно, этих слов оказалось достаточно. Он молча взял со стола заявление и протянул его.

- Разорви!

Вид у меня в ту минуту был, наверное, изумленный.

- Ты снимаешься в "Обороне Царицына" и "Походе Ворошилова". На "Ленфильме" сообщили, что это фильмы оборонного значения. Вернись на студию...

Я подавленно молчал.

- Сейчас война, но искусство не должно умереть, - негромко добавил он. - С этого дня считай себя солдатом и выполняй свой долг... Ты понял меня или повторить еще раз?

- Не надо, - ответил я.

И тогда вдруг услышал: "Кругом!"

Я повернулся по-военному четко и зашагал к выходу..."

Впоследствии Кадочников будет часто сетовать на то, что не был достаточно настойчив в своем стремлении уйти на фронт. А недоброжелатели из киношных кругов будут активно распускать сплетни о том, будто Кадочников не попал на фронт... благодаря своим гомосексуальным связям с режиссером С. Эйзенштейном. Мол, тот сделал все возможное, чтобы его молодой любовник не попал в кровавую мясорубку. Несмотря на то, что это была явная ложь, находились люди, которые в нее верили.

В 1942 году на экраны страны выходит двухсерийная кинолента "Оборона Царицына" братьев Васильевых, в которой Кадочников исполняет одну из главных ролей. Вскоре после этого актера приглашает в свою новую работу Сергей Эйзенштейн (вот когда слухи об их любовной связи особенно сильно муссировались): в фильме "Иван Грозный" Кадочникову пришлось перевоплотиться в Владимира Старицкого. Его актерское мастерство столь впечатляюще, что Эйзенштейн мечтает снять Кадочникова в двух ролях в третьей серии картины: в роли духовника царя Евстафия и Сигизмунда. Однако этому желанию великого режиссера не суждено было сбыться: третья серия так и не была снята.

Павел Кадочников вспоминает: "Первую встречу с Эйзенштейном помню очень хорошо - она произошла в столовой. Перед этим я месяц и двенадцать дней добирался со съемочной группой "Оборона Царицына" из Сталинграда в Алма-Ату. Я был молод, худ и плохо одет. В костюмерной мне выдали венгерку, и в этаком-то виде я пришел в студийную столовую. Вдруг чувствую на себе пристальный взгляд: кто-то внимательно изучает, как я ем, как разговариваю. Борис Свешников, второй режиссер Эйзенштейна, передал мне его приглашение попробоваться на роль Старицкого.