В это время он создал напряженные и драматичные произведения. Он являлся членом президиума (с 1958 года), вице-президентом (1962—1966), академиком-секретарем (1966—1968) отделения декоративных искусств АХ СССР. Большое значение в творческом становлении художника стали годы ученичества и общения с В. А. Фаворским, а также встречи с В. В. Маяковским. В 1925 Дейнека стал одним из основателей Общества станковистов (ОСТ). Рыбачки» (1956), «Москва военная», «В Севастополе» (1959), а также мозаики для фойе актового зала МГУ имени М. В. Ломоносова (1956), мозаику для фойе Дворца съездов в Московском Кремле (1961). К числу значительных работ послевоенного времени можно отнести полотна «У моря.
Картина «Окраина Москвы. Мозаики Дейнеки украшают станции московского метро «Маяковская» (1938) и «Новокузнецкая» (1943). Из армии был командирован учиться в Москву, во ВХУТЕМАС на полиграфическое отделение, где его педагогами были В. А. Фаворский и И. И. Нивинский (1920—1925). Дейнека преподавал в Москве во ВХУТЕИНе (1928—1930), в Московском полиграфическом институте (1930—1934), в МГАХИ имени В. И. Сурикова (1934—1946, 1957—1963), в Московском институте прикладного и декоративного искусства (1945—1953, до 1948 директор), в МАРХИ (1953—1957). В период Великой Отечественной войны Дейнека жил в Москве и выполнял политплакаты для мастерской военно-оборонного плаката «Окна ТАСС».
В эти годы им была создана первая советская подлинно монументальная историко-революционная картина «Оборона Петрограда» (1928). Глубоким страданием проникнуто другое произведение— «Сгоревшая деревня» (1942). В 1942 Дейнека создал наполненное героическим пафосом полотно «Оборона Севастополя» (1942), которое явилось своего рода гимном мужеству защитников города. Творческий облик Дейнеки ярко и отчетливо проявился на первой же крупной выставке в 1924 (Первая дискуссионная выставка объединений активного революционного искусства), в которой он участвовал в составе «Группы трех» (совместно с А. Д. Гончаровым и Ю. И. Пименовым). Ноябрь 1941 года» (1941)— первая в этом ряду.
В 1942 году совместно с художником Г. Г. Нисским совершил поездку на фронт под город Юхнов.