Та встреча с Юткевичем определила дальнейшую судьбу молодого актёра. Через два года режиссёр вновь вспомнил про Кадочникова и пригласил его сразу на две роли — в фильме «Яков Сведлов» актёр должен был сыграть самого Максима Горького и героя по имени Лёнька Сухов. Как гласит одна из легенд, когда Кадочникова загримировали, все на съёмочной площадке ахнули: так он был похож на пролетарского писателя-буревестника.
Это поразительное сходство позволит ему сыграть М. Горького ещё в двух картинах.
Однако настоящий успех в кино к Кадочникову пришёл в 1941 году, в музыкальной комедии Александра Ивановского «Антон Иванович сердится». Последний съёмочный день картины выпал на 21 июня. Утром следующего дня началась война.
Кадочников вспоминает:
«Каждый день приносил тревожные сводки с фронта, и нам, молодым актёрам, казалось больше невозможным оставаться в тылу: мы должны защищать Родину. Эти мысли не давали покоя. В конце июля я решил, что обязан наконец что-то предпринять. Выяснять свою судьбу отправился в районный комитет комсомола.
Я не запомнил фамилию секретаря райкома, но внешность его до сих пор хорошо помню.
Передо мной сидел юноша, почти мальчик, в перетянутой ремнём гимнастёрке. Он был коротко, под машинку, острижен, из-за чего голова его казалась круглой. Большие серые глаза были оттенены синевой усталости и смотрели из-под нахмуренных бровей в упор, не мигая.
— Ты подавал заявление в народное ополчение? — тихо и как-то очень сосредоточенно спросил секретарь.
— Да, — ответил я тоже почему-то тихо.
— Зачем ты это сделал? — строго прозвучал новый вопрос.
— Так поступают все мои товарищи, — лаконично, в тон собеседнику пояснил я, хотя был уверен, что здесь ничего неясного нет.
И действительно, этих слов оказалось достаточно. Он молча взял со стола заявление и протянул его.
— Разорви!
Вид у меня в ту минуту был, наверное, изумлённый.
— Ты снимаешься в „Обороне Царицына“ и „Походе Ворошилова“. На „Ленфильме“ сообщили, что это фильмы оборонного значения. Вернись на студию…
Я подавленно молчал.
— Сейчас война, но искусство не должно умереть, — негромко добавил он. — С этого дня считай себя солдатом и выполняй свой долг… Ты понял меня или повторить ещё раз?
— Не надо, — ответил я.
И тогда вдруг услышал: „Кругом!“
Я повернулся по-военному чётко и зашагал к выходу…»
Впоследствии Кадочников будет часто сетовать на то, что не был достаточно настойчив в своём стремлении уйти на фронт. А недоброжелатели из киношных кругов будут активно распускать сплетни о том, будто Кадочников не попал на фронт… благодаря своим гомосексуальным связям с режиссёром С. Эйзенштейном. Мол, тот сделал всё возможное, чтобы его молодой любовник не попал в кровавую мясорубку. Несмотря на то что это была явная ложь, находились люди, которые в неё верили.
В 1942 году на экраны страны выходит двухсерийная кинолента «Оборона Царицына» братьев Васильевых, в которой Кадочников исполняет одну из главных ролей. Вскоре после этого актёра приглашает Сергей Эйзенштейн (вот когда слухи об их любовной связи особенно сильно муссировались): в фильме «Иван Грозный» Кадочникову пришлось перевоплотиться во Владимира Старицкого. Его актёрское мастерство столь впечатляюще, что Эйзенштейн мечтает снять Кадочникова в двух ролях в третьей серии картины: в роли духовника царя Евстафия и Сигизмунда. Однако этому желанию великого режиссёра не суждено было сбыться: третья серия так и не была снята.
Кадочников вспоминает:
«Первую встречу с Эйзенштейном помню очень хорошо — она произошла в столовой. Перед этим я месяц и двенадцать дней добирался со съёмочной группой „Оборона Царицына“ из Сталинграда в Алма-Ату. Я был молод, худ и плохо одет. В костюмерной мне выдали венгерку, и в этаком-то виде я пришёл в студийную столовую. Вдруг чувствую на себе пристальный взгляд: кто-то внимательно изучает, как я ем, как разговариваю. Борис Свешников, второй режиссёр Эйзенштейна, передал мне его приглашение попробоваться на роль Старицкого.
Почему он выбрал именно меня на роль этого кандидата в боярские цари — наивного, по-детски бесхитростного? Трудно сказать точно…»
Работа с великим режиссёром круто изменила творческую судьбу Кадочникова. В середине 40-х актёр ушёл из театра и целиком сосредоточился на работе в кино. Благо предложений сниматься поступает к нему в тот период предостаточно. Да и роли какие: сплошь одни героические!
В 1946 году режиссёр Борис Барнет задумал снимать первый советский фильм о разведчике. На главную роль — майора Федотова — претендует Николай Крючков. Однако что-то у него в тот момент не заладилось, и тогда взор режиссёра падает на Кадочникова. В результате на свет рождается прекрасный фильм «Подвиг разведчика». Знаменитая фраза Федотова — Кадочникова: «Вы болван, Штюбинг!» — становится любимым выражением советских мальчишек той поры.
Когда Барнет в декабре 1946 года только приступал к съёмкам этой картины (её снимали в Киеве), настроение у него было не из лучших. В одном из его писем, адресованных жене Анне Казанской, режиссёр писал: