Устроилась в колхоз, где работала молотильщицей — помогала маме. Вскоре по призыву вместе с односельчанкой отправилась в Иволгу на комиссию и затем вместе с ней и сопровождающим — в Подольск на учебу в Центральную женскую школу по подготовке снайперов. Полине едва исполнилось 18 лет…
— Когда мы прибыли, то первым делом сходили в баню и сбросили свою гражданскую одежонку. Одни сложили ее в мешок, другие продали за копейки, — вспоминает Полина Степановна. — Девять месяцев учились — ходили на стрельбища. Потом получили звания старших сержантов и поехали на фронт. Полина Брянская (девичья фамилия Михалева) попала в 4-й взвод 236-го стрелкового полка 69-й армии 1-го Белорусского фронта, в снайперскую пару с девушкой Шурой из Горьковской области (сейчас ее уже нет в живых). Несмотря на трудности, фронтовые подруги честно несли свою службу. Когда войска стояли в обороне, искали укрытия, осматривали местность и убивали врагов, а когда войска шли в наступление, выполняли другую работу. А еще подбирали раненых солдат и передавали специальной бригаде. «Помню, как один из них кричал: «Дочка, добей, добей!» и плакал, и я вместе с ними плакала. Никогда в своей деревенской жизни не видела крови, а здесь такое… До сих пор душа не на месте».
Девушки работали наравне с мужчинами, редко спали из-за холода и голода. «Тот, кто видел и пережил это, постоянно ожидая врага, никогда не забудет сильный страх. Постепенно мы научились стрелять и уничтожать немцев. На моем снайперском счету 28 фашистов».