Ketika Operasi Barbarossa dimulai pada 22 Juni 1941, maka Mayor Seryugin memerintahkan resimen di Front Barat Daya, memimpin dalam Pertempuran Perbatasan di barat Stanislav dan di sektor Vinnytsia di selatan Uman. Pada bulan September ia ditugaskan sebagai komandan Divisi Rifle ke-124 tetapi tidak benar-benar mengambil komando karena ke-124 tertangkap dalam pengepungan. Seryugin malah ditunjuk sebagai kepala staf Divisi Rifle ke-212, dengan yang ia bertempur dalam Ofensif Donbass dan Barvenkovo-Lozovaya
sebagai bagian dari Angkatan Darat ke-6 dari Front Barat Daya. Pada bulan Mei 1942, Kolonel Seryugin ditunjuk sebagai wakil komandan divisi, sambil terus menjabat sebagai kepala stafnya. Dia bertempur dengan itu dalam Pertempuran Kharkov Kedua, di mana divisi itu dikepung. Pada awal Juni Seryugin menembus pengepungan dan menyeberang ke tepi timur Seversky Donets dengan sisa-sisa dari 212.