В наградном листе записано: «Майор тов. Денисов за период боевых действий показал себя как отличный организатор — командир эскадрильи, подготовивший летный состав к основным полетам в любых метеоусловиях. 12 АЭ под руководством тов. Денисова показала образцы боевой работы по разгрому белофиннов. Обладая высоким мастерством, летный состав производил боевые полеты днем, ночью, в тумане, на пределе радиуса действия самолета... За период боевых действий эскадрилья с приданной ей 4 АЭ 13 АП уничтожила в воздушных боях 15 самолетов противника. Из них: «Фоккер Д-21» — 7 самолетов, «Бристоль-Бульдог» — 3 самолета, «Глостер-Гладиатор» — 2 самолета, «Фиат» — 3 самолета и 2 самолета на аэродроме Утти... Тов. Денисов в боях по разгрому белофиннов показал себя преданным сыном социалистической Родины, отдающим все свои силы и знания, свой опыт на полное уничтожение врага».
/Герои Советского Союза Военно-Морского флота. Биографический справочник. – Москва: Воениздат, 1977, с.154/.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 21 апреля 1940 года майору А.А. Денисову присвоено звание Героя Советского Союза.
