Служил в 9 истребительном авиаполку Забайкальского военного округа, в 1 отдельном учебно-тренировочном авиаполку.

К июлю 1943г. в составе 91 гвардейского штурмового авиаполка. Командир полка гвардии подполковник Левадный Александр Сидорович.

03 августа 1943г. экипаж 3 авиаэскадрильи полка: летчик младший лейтенант Леонов Петр Павлович и воздушный стрелок-радист старший сержант Вторушин Сергей Сергеевич, в группе из 6 самолетов Ил-2 (ведущий летчик гвардии лейтенант Павленко, воздушный стрелок-радист гвардии сержант Проценко Иван Степанович) штурмовал артиллерийские позиции в районе Тамаровка- Быково.

Вторым вылетом экипаж штурмовал автомашины и артиллерию противника в районе Тамаровки.

Третий вылет- на те же цели.

04 августа экипаж в группе из 8 самолетов нанес удар по войскам противника в районе Бессоновка. При выходе от цели самолет  был атакован парой истребителей Ме-109 (Мессершмитт). Истребители произвели 3 атаки. Самолет получил сильные повреждения. Экипаж совершил вынужденную посадку в 3км. южнее своего аэродрома. Самолет разбился и ремонту не подлежит. Экипаж невредим.

Следующие боевые вылеты экипажа Леонов- Вторушин: 07 (2 вылета), 08, 09, 10, 11, 14 августа.

17 августа младший лейтенант Леонов на одноместной модификации Ил-2 в группе из 8 самолетов нанес удар по позициям противника в районе Великий и Малый Выстороп.

Вторым вылетом экипаж Леонов- Вторушин в группе из 10 самолетов нанес удар по войска противника в районе Грушево- Ревки, При выходе от цели был атакован и сбит парой истребителей Ме-109 (Мессершмитт). По наблюдению экипажей, самолет упал в районе с.Боромля (Ахтырский р-н, Сумская обл.). Один из членов экипажа выбросился на парашюте.

Дальнейшая судьба членов экипажа неизвестна. Числятся пропавшими без вести.