З 1930 року тимчасовий виконувач обов'язків начальника штабу кавалерійського полку Північно-Кавказького військового округу (ПКВО).
З липня 1937 року командир 4-го механізованого полку, що входив до складу 4-ї Донської козачої дивізії, яка квартирувала у Слуцьку, Білоруський особливий військовий округ (БОВО). 1939 року під час перетворення механізованих частин у з'єднання був призначений командиром 21-ї танкової бригади того ж військового округу[2].
З червня 1939 року на посаді заступника командувача 1-ї армійської групи (командувач комкорГ. К. Жуков), а потім командувача Південною групою військ, полковник М. І. Потапов брав участь у боях в районі річки Халхин-Гол (Монгольська Народна Республіка) проти японських військ. З 16 вересня 1939 року присвоєне військове званнякомбриг. За ці бої був нагороджений орденом Червоного Прапора і орденом Червоного Прапора Монгольської Народної Республіки. Відразу після припинення бойових дій брав участь у перемовинах з японською стороною, які стосувалися головним чином питань порядку і часу демаркації кордону, на який вийшли радянські і монгольські війська; про те, на яку відстань до нього можна наближатися; про взаємну передачу полонених та загиблих[3].
Потапов був худорлявий, високий, трохи різкуватий, але при цьому підтягнутий і в чомусь найголовнішому бездоганно коректною людиною, те, що називається «військова кісточка».
— Симонов К.М. Далеко на востоке. Халхин-гольские записки — М.: Худож. лит., 1985 (рос.)
… Михайло Іванович був вельми досвідченим генералом, який отримав гарну практику в битвах на Халхин-Голі. Це був сміливий і розважливий командарм …
Комбриг Михайло Іванович Потапов був моїм заступником. На його плечах лежала велика робота по організації взаємодії з'єднань і родів військ, а коли ми почали генеральний наступ, Михайлу Івановичу було доручено керівництво головним угрупованням на фланзі армійської групи. М. І. Потапов відрізнявся незворушним характером. Його ніщо не могло вивести з рівноваги. Навіть у найскладнішій і тривожній обстановці він був абсолютно спокійний, і це добре сприймалося військами. Таким він був і у Вітчизняну війну, командуючи 5-ю армією Південно-Західного фронту.
— Жуков Г. К. Воспоминания и размышления. В 2 т. Т. 1. — М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2002 (рос.)
4 червня 1940 року М. І. Потапову присвоєне звання генерал-майортанкових військ (постанова № 945)[4]. З червня цього ж року командир 4-го механізованого корпусу, який дислокувався у львівському виступі, і яким до нього командував Г. К. Жуков, Київського особливого військового округу (КОВО). З 17 січня 1941 року командувач 5-ю армією у тому ж військовому окрузі.
У подальшому армія оборонялася на позиціях Коростенського укріпленого району (КоУР), з 7 липня1941 року брала участь у Київській оборонній операції, борючись з переважаючими силами противника на київському напрямку. Сам командувач генерал М. І. Потапов характеризував дії свого об'єднання як «наступальна оборона»[5].
21 липня за завданням командувача фронтом я виїхав до генерала Потапова. Застав його на командному пункті, який розташовувався на той час приблизно за 20 кілометрів на північ від Коростеня. М. І. Потапов, високий, стрункий, дуже схуд, виглядав змученим, але, як завжди, не піддавався смутку. Він зрадів випадку отримати інформацію про становище на всьому фронті, що називається, з перших рук. Детально розпитував мене про обстановку під Києвом, про настрої у військах і в самому місті.
— Баграмян И. X. Так начиналась война. — М.: Воениздат, 1971 (рос.)
У боях на завершальній фазі Київської оборонної операції війська армії зазнали важких втрат, а значна їх частина потрапила в оточення і була розпорошена значно переважаючими силами противника. На 14 вересня в оточення потрапили 5-та, 21-ша, 26-та, 37-ма та частина сил 38-ї армії[6]. 17 вересня командувач фронтом віддав наказ арміям на вихід з оточення. Зведена колона штабів Південно-Західного фронту і 5-ї армії рушила через Пирятин на схід і 20 вересня підійшла до хутора Дрюківщина, що за 15 км на південний захід від Лохвиці[7][8]. Там вона була атакована головними силами німецької 3-ї танкової дивізії. Залишки колони, в якій на той момент було не більше 2000 чоловік, з них близько 800 командирів, у тому числі командувач фронтом генерал-полковникМ. П. Кирпонос, відійшли в урочище Шумейкове поблизу села Ісківці та були оточені. Бій тривав 5 годин. При спробі прорватися з оточення М. І. Потапов був поранений і потрапив у полон, загинув командувач фронтом М. П. Кирпонос[9].
Перебував у таборах міст Хаммельбург (нім.Hammelburg, Stalag XIII C), Гогенштайн (нім.Hohenstein, Stalag I B), Вайсенбург (нім.Weißenburg, Ilag XIII), Мосбург (нім.Moosburg, Stalag VII А). Звільнений з полону американськими військами, які захопили Мосбург, і 29 квітня1945 року спрямований у Париж у розпорядження військової місії у справах репатріації радянських громадян.
26 травня 1945 року працівниками Головного управління «СМЕРШ», що діяли під виглядом співробітників уповноваженого РНК СРСР по репатріації, двома літаками з Парижа в Москву були доставлені 29 генералів Червоної Армії, 3 комбрига та 1 бригадний лікар, що знаходилися в полоні у німців. Серед доставлених був і генерал-майор М. І. Потапов.
Післявоєнний період
З травня по грудень 1945 року проходив спецперевірку в НКВС. 21 грудня 1945 року в підсумковому донесенні Сталіну повідомлялося, що 11 генералів оголошувалися зрадниками, які підлягають суду, а 25 генералів були передані в розпорядження Наркомату оборони. За результатами цієї перевірки наприкінці 1945 року М. І. Потапов був відновлений в кадрах Радянської армії.
Після закінчення у 1946–1947 роках Вищих академічних курсів з травня 1947 року М. І. Потапов — помічник командувача військами 6-ї гвардійської механізованої армії Забайкальського військового округу (ЗабВО).
З липня 1953 року командував бронетанковими і механізованими військами 25-ї армії, з січня 1954 року помічник командувача 25-ї армії по танковомуозброєнню.
2 серпня1954 року М. І. Потапову присвоєне звання генерал-лейтенант (постанова № 1624-736)[4]. Із серпня цього ж року командувач 5-ю армією.
З 1958 року 1-й заступник командувача військами і член Військової ради Одеського військового округу (ОдВО).
9 травня1961 року М. І. Потапову присвоєне звання генерал-полковник (постанова № 405)[4]. Це був чи не єдиний випадок службового зростання сталінського генерала після полону[10].
У центрі Каленського встановлений пам'ятний знак — обеліск на честь 5-ї армії Південно-Західного фронту, якою командував генерал-майор М. І. Потапов. З 9 липня по 24 липня 1941 року на відстані 3 км на схід від села, у лісі, знаходився польовий штаб армії[12].
1973 року на перехресті шляхів Київ-Ковель та Кочерів-Овруч (1,5 км від села Лумля) встановлено пам'ятний знак на честь 5-ї Армії генерала М. І. Потапова. Рішенням № 52 від 4 лютого 1985 року знак взятий на державний облік як пам'ятка історії Малинського району під охоронним № 2627.
↑Офіційна відповідь Каленської сільської ради Коростенського району Житомирської області вих. № 91/02-20 від 27 липня 2011 року на інформаційний запит щодо вулиці Потапова