W 1937 został deputowanym do Rady Najwyższej ZSRR 1 kadencji. W październiku 1939 Polikarpow został wysłany przez władze w składzie delegacji zwiedzającej niemieckie fabryki zbrojeniowe. W tym okresie jednak Polikarpow popadł w niełaskę władz państwa i został odsunięty na boczny tor, co było spowodowane m.in. problemami z rozwojem myśliwca I-180. W czerwcu 1940 usunięto go ze stanowiska głównego konstruktora zakładu nr 1 i powierzono mu mały doświadczalny zakład nr 51. Mimo to, otrzymał w tym roku tytuł doktora nauk technicznych honoris causa.
W OKB Polikarpowa pod koniec lat 30. pracowali konstruktorzy Artiom Mikojan i Michaił Guriewicz, którzy na przełomie 1939 i 1940 roku przejęli kontynuowanie prac nad I-200 (późniejszy MiG-1) i którzy utworzyli następnie biuro konstrukcyjne MiG, przyćmiewając go sławą. Tuż przed śmiercią, w 1943 Polikarpow otrzymał profesurę na Moskiewskim Instytucie Lotniczym. Zmarł 30 lipca 1944 na raka żołądka. Pochowany został na Cmentarzu Nowodziewiczym w Moskwie.
Uchwałą Prezydium Rady Najwyższej ZSRR z 28 października 1940 otrzymał tytuł Bohatera Pracy Socjalistycznej. Dwukrotnie, w 1941 i 1943, otrzymał Nagrodę Stalinowską.