«Война настигла актёра в один из самых лучезарных июней, им прожитых…» пишет в книге «Судьба Актёрская» друг Петра Глебова Юрий Папоров. После блестящего окончания театральной студии Петр был сразу же зачислен в штат Московского Оперно-драматического театра К. С. Станиславского, который должен был открыть свой первый сезон в сентябре 1941 года. Но грянула война. Противник неумолимо надвигался на Москву, и в начале сентября 1941 года вместо выхода на сцену Петр Глебов вместе с товарищами по театру и братом Федором добровольно пошли в военкомат и вскоре были отправлены в 193-й зенитно-артиллерийский полк под командованием М. Г. Кикнадзе. Пройдя курс молодого бойца и приняв присягу, Петр Глебов стал младшим сержантом и командиром орудия. «Красноармеец Глебов прибыл в расположение с гитарой» — вспоминает командир батареи В. Л. Вилков. — «На протяжении всех четырёх лет войны мы часто заслушивались пением Петра Петровича и в часы отдыха распевали вместе с ним». Старший брат Петра — Фёдор освоил на войне мастерство пулемётчика и был зачислен в 18-ю стрелковую дивизию. В одном из боев Фёдор был тяжело ранен и после госпиталя всю войну прослужил художником во фронтовой газете.

Пётр Петрович по прошествию многих лет так вспоминал военные будни: «Днем мы изучали боевую технику, а по ночам ставили заградительный огонь, не давая фашистским стервятникам производить прицельное бомбометание». Их батарея была размещена неподалеку от Солнцева и, иногда бойцы могли видеть за своей спиной зарево: казалось Москва горит… А когда рассеивался дым, и немецкий «юнкерс» распустив чёрный шлейф врезался в землю, крепла уверенность: Москву отстоять удастся.

К лету 1942 года налеты вражеской авиации прекратились. Солдаты и офицеры, только что отогнавшие от Москвы противника, продолжали неусыпно следить за обороной столицы, но времени у них появилось больше, и осенью 1943 года актёры-фронтовики обратились к командованию с просьбой разрешить ставить спектакли в полковом клубе в Баковке. Командование одобрило творческую инициативу бойцов. И красноармейцев стали отпускать в Москву на репетиции в театр Станиславского, который недавно возвратился из эвакуации. Решили ставить «Три сестры». Но вот случилось непредвиденное: накануне спектакля начальник медслужбы предписал всем побриться наголо в целях санобработки. Но какой барон Тузенбах без бороды?— все актёры были в ужасе, но приказу подчинились, и играли в париках. До последнего дня войны ставили актёры-фронтовики этот спектакль. «Три сестры» стали для Петра Глебова, по его собственным впечатлениям, самым запоминающимся спектаклем. Однажды актёры играли «сестер» на сцене Дворца культуры им. Ленина на Трехгорке. «И вдруг, — вспоминает Петр Глебов, — в зрительном зале кто-то выкрикнул: „Победа! Победа!“. Зрители, а за ними и мы — актёры, как были в гриме и костюмах, выскочили на улицу. Москва пылала в огнях салюта. Все обнимались, целовались, смеялись, а кто-то плакал от радости. Другие кричали „Ура! Победа!“. Вот когда был всеобщий подъём, сердечное единение народа!»

Много фронтовых историй мог бы рассказать сержант Петр Глебов, но о своей армейской жизни актёр говорить не любил. В своей автобиографии он написал: «Я — человек штатский, и вся моя профессиональная жизнь связана с искусством, но годы, проведённые в армии во время Великой Отечественной войны сыграли немалую роль в формировании моего сознания, физической и нравственной закалки в обстановке для меня совершенно необычной».