Во второй половине 1942г. был направлен на обучение в Военное авиационное училище разведчиков ВВС Красной Армии (ВАУР), г.Давлеканово (Башкирия). В училище готовили экипажи самолетов-разведчиков. Состав экипажа: летчик- сержант Лезжов Иван Иванович, летнаб (летчик-наблюдатель) младший лейтенант Воронин Михаил Тихонович, воздушный стрелок-радист старший сержант Сергеев Петр Андреевич. 

Весной 1943г. в училище состоялся первый выпуск. 

Несколько экипажей-выпускников были направлен для продолжения службы в 4 дальний разведывательный авиационный полк (командир- подполковник Артемьев Борис Павлович). На вооружении полк имел самолеты Пе-2, Пе-3, американские  «Аэрокобра».

Прибыл в полк, Михаил Тихонович был зачислен в другой экипаж.

Экипаж вел разведку на Центральном фронте- в период подготовки и проведения Курской битвы.

В июне 1943г. полк был преобразован в 98 отдельный гвардейский разведывательный авиаполк. 

К 22 мая 1944г. гвардии младший лейтенант Воронин совершил 10 боевых вылетов. Вел разведку в районах: Львов, Станислав, Золочев, Рава-Руска, Япрсоав, Радехув, Люблин и др.

Приказом от 10 июня 1944г. был награжден орденом Красного Знамени.

К 06 июля 1944г. совершил еще 25 боевых вылетов на разведку на самолете Пе-2.

Приказом от 18 августа 1944г. был награжден вторым орденом Красного Знамени.

К началу сентября 1944г. выполнил 62 боевых вылета.

Приказом от 05 октября 1944г. был награжден орденом Отечественной войны I степени.

05 октября 1944г. командиром полка был назначен гвардии подполковник Звонцов Федор Федорович.

За годы войны гвардии лейтенант Воронин совершил 71 успешный боевой вылет.

04 мая 1945г. был представлен к ордену Красной Звезды, приказ о награждении от 29 мая 1945г.

До 01 июня 1945г. находился на излечении в хирургическом полевом госпитале ХПГ 381 (причина не указанв).

Награжден медалями «Партизану Отечественной войны I степени», «За взятие Берлина», «За освобождение Праги», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

Гвардии лейтенант Воронин был уволен в запас 28 июня 1948г.