Ondorengo esaldia osatu: Maiatzaren 14an 3. Guardiako Tanke Armadako kabineteburu izateko hautatu zuten eta ekainaren 7an tanke indarren general nagusira igo zuten. Armadak Kutuzov operazioan parte hartu zuen Bryanskeko Frontean uztailetik aurrera. Irailetik aurrera, armadak Dnepreko batailan borrokatu zuen,
Kieveko bataila, Zhitomir-Berdichev erasoaldia eta Proskurov-Chernovitsy erasoaldia. Armadako Estatu Nagusi gisa, Mitrofanovek "armadaren operazioen plangintzan paper aktiboa hartu zuela, indarren aginte eta kontrola etengabe ziurtatzen zuela armadako komandantearen erabakiekin bat etorriz" eta "langileen hezkuntza bikaina eta arte operatiboaren ezagutza erakusten zituela" baloratu zuten. 1944ko maiatzean armadako komandanteorde bihurtu zen eta uztailean armadako 7. Guardiako Tanke Korpusuaren agintea hartu zuen bere komandantea zauritu ondoren. Mitrofanovek Lvov-Sandomierz ofentsiban eraso arrakastatsuetan gidatu zuen, Gorodok eta Lvov hartu zituen eta Sandomierzeko zubi buruaren alde borrokatu zuen. Bataila hauetan erakutsitako ausardia eta trebeziagatik, Suvorov Ordenarekin saritua izan zen.