После окончания военной авиационной школы направлен в 210 ближне-бомбардировочном авиаполку Одесского военного округа (командир полка Кожемякин Александр Владимирович)..

30 июля 1941г. полк приступил к боевой работе на Южном фронте.

09 октября, взлетев в 11-00, 6 самолетов Су-2 (5 самолетов 3-й авиаэскадрильи (АЭ) и 1 самолет 1-й АЭ) в сопровождении 5 истребителей И-16, в 12-00 с высоты 1600м отбомбили по мотомеханической колонне противника по дороге от Гайчул на Куйбышево, сброшено 36 авиабомб ФАБ-50. Отмечено прямое попадание по цели. В районе цели были обстреляны зенитной артиллерией. На обратном пути самолет Су-2 экипаж: летчик мл.лейтенант Локаткин Семен Иванович, стрелок-бомбардир мл.лейтенант Золотов Михаил Яковлевич ушел на вынужденную посадку.

Совершил 105 успешных боевых вылетов.

18 апреля 1942г. личный состав полка убыл в учебно-тренировочный центр Южного фронта для переучивания на самолет Ил-2. Полк был переименован в 210 штурмовой авиаполк и вошел в состав 230 штурмовой авиадивизии.

Стрелки-бомбардиры и штурманы полка были переведены в другие авиаполки.

Михаил Яковлевич направлен в 34 Ташкентский бомбардировочный авиаполк (командир полка подполковник Парфенюк Павел Андреевич). Полк находился в резерве, личный состав переучивался на самолеты Пе-2. С января 1943г. базировался на аэродроме у с.Старое Ракитино Лебедянского р-на (Липецкая обл.).

27 января в составе 6 самолетов произвел бомбометание по железнодорожной станции Куракино.

28 января-  по железнодорожной станции Еропкино.

11 марта- бомбометание по целям в районе Суры.

17 марта- был ведущим звена из 9 самолетов Пе-2 при бомбометании по железнодорожной станции Комаричи.

18 марта- был ведущим звена из 9 самолетов Пе-2 при бомбометании в районе Мартыновский.

27 марта- бомбометание в районе Севск.

К июлю 1943г. совершил 8 успешных боевых вылетов. Приказом от 04 июля 1943г. начальник воздушно-стрелковой службы авиаэскадрильи полка старший лейтенант Золотов награжден орденом Красного Знамени.

С ноября 1943г. в 511 отдельный разведывательный авиационный полк (командир полка- подполковник Бабанов Анатолий Александрович, с марта 1944г.- подполковник Берман Семен Давидович). 

Назначен штурманом полка. 

Произвел 4 успешных боевых вылета. 

Назначен помощником командира полка по воздушно-стрелковой службе. Грамотно обучал летный состав и стрелков-радистов воздушному бою и стрельбам по воздушным целям.

Приказом от 06 ноября 1944г. капитан Золотов награжден орденом Отечественной войны I степени.

Награжден медалями «За взятие Вены», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

В 1950г. награжден медалью «За боевые заслуги», в 1955г.- орденом Красной Звезды.

Службу окончил: 12.02.1960г. подполковник.

В честь 40-летия Победы награждена орденом Отечественной войны II степени.