В период с 25 ноября 1942 года по 20 января 1943 года сержант Чапаев Алексей Федорович участвовал в Великолукской наступательной операции под командованием полковника Кроник Александра Львовича. 

В составе 923 артиллерийского полка 357 стрелковой дивизии, командир орудия (122 мм гаубицы) сержант Чапаев Алексей Федорович в ходе боевых действий за Великие Луки выполнял следующие задачи:

- подавление и уничтожение живой силы и огневых средств (пулемётов, орудий, миномётов) противника, расположенных как открыто, так и за лёгкими полевыми укрытиями;

- подавление огня всех видов из ДОТ и ДЗОТ стрельбой прямой наводкой по амбразурам;

- проделывание проходов для своих пехоты и танков в проволочных заграждениях и надолбах;

- борьба с бронетехникой противника с использованием кумулятивных снарядов.

В ходе боев за Великие Луки сержант Чапаев Алексей Фёдорович был серьёзно ранен. 13 мая 1943 г. в 445 отдельном медико-санитарном батальоне сержант Чапаев Алексей Федорович от полученных ран умер и захоронен: Псковская область, Великолукский район, деревня Носково, стела №45.