На выполнение боевых заданий начал летать с мая 1943 г. «Наряду с производством визуальной разведки овладел аэрофотосъемкой... летая на предельный радиус на самолете Як-9», — записано в боевой характеристике М. Н. Тоболенко. При выполнении заданий он неоднократно подвергался интенсивному обстрелу зенитно-артиллерийских батарей и кораблей противника. Много раз встречался с численно превосходящими самолетами противника и всякий раз уходил от них, доставляя ценные сведения командованию.
/Герои Советского Союза Военно-Морского флота. Биографический справочник. – Москва: Воениздат, 1977, с.467/.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 22 июля 1944 года лейтенанту М.Н. Тоболенко присвоено звание Героя Советского Союза.