В период службы в Красной Армии с 1934 по 1937 годы, направленный из Хабаровского края на родную землю – Алтайский край, познакомился с будущей супругой Татьяной Васильевной. Жили они в пос. Покровка Ново-Обинцевского сельсовета Павловского района Алтайского края.

С марта 1942 года призван Хабаровским РВК на службу в звании лейтенанта. Из открытых источников известно, что Фёдор Ильич был командиром батареи самоходных установок (СУ-85) 1823 Самоходного Артиллерийского Молодечненского полка (САМП).

С фронта Попова Татьяна Васильевна получила неверные сведенья о гибели мужа в первых же днях его участия в сражениях. Иных вестей с фронта не поступало, настоящая судьба фронтовика была не известна. Только после рассекречивания и распространения в СМИ документов о ходе войны в 2017 году родственникам стала известна его судьба.

Фёдор Ильич был убит в бою 19.04.1944 вблизи г. Жагаре Литовской ССР. Похоронен в х. Рудули Укрской волости Ауцского края. Перезахоронен на кладбище советских воинов в г. Жагаре, расположенном в парке бывшего поместья князя Нарышкина у дороги Йонишкис–Жагаре.

Отдельные сюжеты из фронтовой жизни тех дней артиллерийского полка, в котором служил Фёдор Попов, попали на страницы записок историка академика А.М. Самсонова (В годы войны. Статьи и очерки. М.: Наука, 1985. С. 138-188.), который также служил в боевых подразделениях и вел свои заметки. В данных записках есть упоминания о Фёдоре Попове и атаках противника, одну из которых его батарея отразила, но он эту атаку не пережил.

Награжден посмертно орденом «Отечественной войны 1 степени».

Из наградного листа за подписью командира 1823 САМП РГК гвардии подполковника Василия Васильевича Яблокова:

Командир батареи 17-2/8 44г. товарищ Попов умело организовал бой орудий с танками и самоходными установками противника. Смело выискивая цели и поражая их он со своей батареей девять раз отбивал атаки, девять раз танки и самоходные установки противника поворачивали обратно, не выдерживая губительного огня батареи Попова.

За эти дни его батарея уничтожила: 3 танка «Тигр», 2 «Фердинанда», 2 противотанковых орудия, минометную батарею и свыше 110 солдат и офицеров противника. Будучи дважды раненым, он продолжал командовать батареей и лишь прямое попадание бомбы вывело отважного героя из строя.

Он умер верным воинской присяге, но не отступил.

Достоин посмертного награждения орденом «Отечественной войны 1 степени».

24.08.1944