С 05.08.1941г. на Юго-Западном фронте до ранения 12.12.1941г. в районе Старобельска и с 20.01.1942г. до ранения 25.07.1943г. в районе Орла. 08.08.1943г. сержант, прибыл в 212 армейский запасной стрелковый полк.

В июне 1944г. автоматчик 346 отдельного пулеметно-артиллерийского батальона (ОПАБ). В период с 12 октября 1943г. по 22 июня 1944г части 152 укрепленного района, в числе которых был 346 ОПАБ, занимали рубеж обороны юго-восточнее Бабиновичи, по восточному берегу р.Верхита.

С 23.06.1944г. части перешли наступление в составе 11 гвардейской армии, совместно с 31 армией.

Участвуя в прорыве немецкой обороны, пробравшись в тыл противника, сержант Воробьев огнем своего автомата уничтожид 8 вражеских солдат. Награжден медалью «За отвагу».

После окончания ликвидации окруженной группировки немцев в районе восточнее г.Минск части 152 укрепленного района с 15.07.1944г. совершили марш-бросок по маршруту Молодечно (60км северо-западнее Минска), Сморгонь, Ошмяны, Добряны, 346 ОПАБ сосредоточился в районе Крыжовка (20 км.вост.Вильнюс). В период с 18 по 23 июля производили разоружение польских партизан под Вильнюсом.

К началу сентября 346 ОПАБ занимал оборону на рубеже Побебирве- Абаруца (к югу от Расейняй, Литва).

В октябре 1944г.- сержант Воробьев- командир станкового пулемета 3-й роты 346 ОПАБ. В это время проходит подготовка к Таурагской операции 39 армии. Рота, в которой служил Александр Дмитриевич была передана в усиление соседнему 380 ОПАБу.

06.10.1944г. после артподготовки в 11-55 роты пошли в атаку. Во время прорыва немецкой обороны в районе Побебирве сержант Воробьев умело организовал ведение пулеметно-автоматного огня, не дав противнику перейти в контратаку, уничтожив 5 солдат противника и подавив пулеметную точку. Сам получил тяжелое ранение в голову. Представлен к ордену Славы III степени, 12.12.1944 награжден орденом Отечественной войный II степени.

По данным Тарского РВК после ранения связь с семьей прервалась, считается пропавшим без вести с февраля 1945г.