Великая Отечественная война прервала учёбу. 28 июля 1941 года студент М.И.Дьяченко был мобилизован Черняховским райвоенкоматом Полтавской области и направлен в г. Фергану, где в полковой школе связи при 16 запасном кавалерийском полку получил специальность радиста. Затем проходил службу старшим радистом в 251 кавалерийском полку 91 кавалерийской дивизии 61 армии Брянского фронта. С декабря 1941 года по март 1942 года дивизия участвовала в оборонительных боях на болховском и орловском направлениях. Михаил Иванович верил в победу и продолжение своей учёбы, поэтому решил не отдавать на хранение в университет зачётную книжку и студенческий билет и прошёл с ними всю войну, держа при себе в левом внутреннем кармане гимнастёрки, о чём впоследствии рассказывал своим коллегам и ученикам.
С апреля 1942 года по март 1945 года служба Михаила Дьяченко проходила в 83 кавалерийской дивизии (с 19 января 1943 года – 13 гвардейская кавалерийская дивизия). Сейчас – это сухие цифры и даты… людям сегодняшнего дня трудно представить, какие ужасы войны, сколько горя, какой героизм и мужество скрываются за ними. 11 февраля 1943 года Михаил Иванович был исключен из списков полка как погибший. Теперь мы можем только догадываться какие бои проходили в это время, какие потери нес полк, почему Михаил оказался в стороне от основных сил и не мог присоединиться к ним некоторое время… Однако ни тогда, ни сейчас никто не сомневался, что такое «исчезновение» не могло быть обусловлено ни трусостью, ни предательством. Скорее – необходимостью выполнять поставленную боевую задачу любой ценой, сообразно обстоятельствам, оперативной обстановке. Михаил Иванович выжил и 22 февраля 1943 года вернулся в ряды товарищей.