В ряды РККА призван в 1938 году. Срочную военную службу проходил до марта 1941 года. Член ВКП(б). С апреля по июнь 1941 года работал в Ленинграде инструктором политотдела по комсомольской работе отделения Октябрьской железной дороги. С началом войны добровольцем ушел на фронт.
В период с июля 1941 года по март 1942-го воевал политруком, затем комиссаром батальона и командиром разведгруппы Ленинградского партизанского отряда под командованием Савченко. При этом проявил себя как талантливый организатор диверсионной деятельности. Принимал участие в разработке операции по освобождению более 400 советских военнопленных, в операции разгроме немецкого гарнизона в деревне под Старой Руссой и подрыве вражеского арсенала с боеприпасами.
В декабре 1941 года награжден орденом Красной Звезды. В представлении отмечалось:
«Будучи политруком 2-го батальона партизанского отряда, 10.8.41 г. непосредственно руководил организацией засады у дороги, ведущей к селу Городовик, где были расположены многочисленные части противника. При этой операции им лично было уничтожено 2 автомашины противника с горючим и 7 человек немецких солдат.
11 августа у Савостина острова в результате боевых операций было уничтожено 5 мотоциклистов-разведчиков во главе с немецким офицером.
14 августа у Зеленого Клина группа т. Поспелова уничтожила 12 немецких солдат и 10 человек ранила.
4 декабря 1941 года представление к награждению подписано начальником штаба Северо-Западного фронта (СЗФ — Авт.) генерал-лейтенантом Ватутиным, а 11 декабря 1941 года приказ о награждении капитана Поспелова подписал командующий войсками СЗФ генерал-лейтенант Курочкин…» В 1942 году воевал в партизанском отряде под командованием Латыпова. В одном из боев получил тяжелое осколочное ранение в области брюшины. По рассказу сына Поспелова Вячеслава: «Осколок распорол мягкие ткани живота, откуда стала вылазить часть тонкой кишки. Превозмогая боль, он ее вправил, и тут же потерял сознание. Подлечившись, он снова встал в боевой строй. По признанию отца, его спасла молоденькая медсестра, вытянувшая его за ворот шинели из-под обстрела…» С марта 1942-го по апрель 1943 года служил сотрудником Валдайской оперативной группы Ленинградского штаба партизанского движения, затем до конца войны — сотрудником УВКР Смерш 2-го Прибалтийского фронта.
18 марта 1944 года Поспелов был награжден медалью «За Отвагу». Благодаря захваченной картотеке на вражескую агентуру в конце войны и в сороковых удалось разоблачить боле 200 немецких лазутчиков. Не помогли и смены некоторыми фамилий. Поспелов во время войны был дважды тяжело ранен — в ноябре 1942 года и в октябре 1944 года во время спецоперации в Риге.