После подчинения оперативных групп гвардейских минометных частей командующим артиллерией фронтов, приказом народного комиссара с 1 апреля 1945 года войска 2-го Прибалтийского и часть войск 1-го Прибалтийского и Ленинградского фронтов, блокирующие курляндскую группировку немцев из 36 дивизий группы армий «Север», были объединены в Ленинградский фронт под командованием Маршала Советского Союза Л. А. Говорова. Нестеренко стал заместителем по гвардейским минометным частям командующего артиллерией этого фронта Г. Ф. Одинцова. В состав оперативной группы ГМЧ Ленинградского фронта входили одна дивизия и четыре отдельные бригады М-31, а также 17 полков М-13. За боевые отличия на этом фронте Нестеренко 29 июня 1945 года был награжден орденом Кутузова 2-й степени.
Здесь уместно вспомнить слова нашего знаменитого военачальника маршала И. С. Конева из его книги мемуаров «Сорок пятый»: «Когда мы говорим о тех качествах, которые требовались от военачальников на войне, то как бы храбрость не была важна, не она в первую очередь определяла боевые качества людей, руководивших войсками. Смелость, храбрость, личное мужество были характерны для наших командиров с начала войны. Главные боевые качества военачальника — это умение управлять войсками, постоянная готовность принять на себя ответственность и за то, что ты уже сделал, и за то, что ты собираешься сделать. Решимость нести ответственность за все действия войск, за все последствия отданных тобою приказов — чем бы это ни грозило и чем бы это ни кончилось — вот первый и главный признак волевого начала в командире».
И надо признать, что такие подходы к делу были присущи Алексею Ивановичу на всем протяжении войны.
Книга мемуаров Нестеренко «Огонь ведут “Катюши”» в полной мере отвечает еще одному требованию, о котором упоминает маршал Конев: «Человек, пишущий воспоминания о войне, может принести наибольшую пользу для воссоздания ее общей картины в том случае, если он пишет прежде всего о тех событиях и делах, с которыми сам непосредственно сталкивался, за которые отвечал. Правильнее всего смотреть на события войны, если так можно выразиться, с того командного пункта, на который он был поставлен».
День Победы застал Нестеренко за подготовкой к решающему наступлению против курляндской группировки немцев, в состав которой входило более 300 тысяч человек. После капитуляции фашистской Германии группировка сдалась в плен. Алексей Иванович встретился с плененным начальником артиллерии курляндской группировки генерал-майором Бауэрмейстером. Во время беседы задал пленному вопрос: «Мы солдаты и наше дело воевать. Но за что вы уничтожали наших детей? За что вы уничтожали наших матерей? За что вы заливали кровью нашу страну?» Ответов не последовало. Правда, в конце беседы фашистский генерал сказал: «Лучше бы мне быть сейчас столяром, чем командующим артиллерией».
Как показывает описание боевого пути, Алексей Иванович Нестеренко являлся видным полководцем Великой Отечественной войны. В заключительных операциях под его командованием находилось семь тяжелых бригад гвардейских минометов из сорока имевшихся в Советской армии (17,5 процента), 17 полков «катюш» из 115 в Советской армии (14,8 процента), то есть шестая часть главной ударной мощи Советской армии — реактивной артиллерии.
В боях Нестеренко проявлял ум, сметку, смелость, находчивость, изобретательность, инициативу, высокий профессионализм, умело использовал маневренность и ударную мощь нового оружия. Находясь на важнейших и опасных участках фронта, он не раз сталкивался в ближнем бою с танками и мотопехотой, попадал под пулеметный огонь и удары авиации. Был контужен 26 июня 1941 года у станции Говье в Западной Белоруссии, легко ранен 28 ноября 1941 года в бою под городом Лисичанском Ворошиловградской области и 24 июля 1942 года при воздушном налете, когда руководил понтонной переправой в Ростове-на-Дону.
В течение всей войны гвардейские минометные части реактивной артиллерии не имели уставов, наставлений и правил стрельбы. В силу полного отсутствия элементарной руководящей литературы для офицеров ГМЧ, а также правил стрельбы по инициативе гвардии генерал-лейтенанта Нестеренко и под его редакцией в начале 1944 года топографическим отделом штаба 2-го Прибалтийского фронта издана брошюра «Гвардейские минометные части в наступлении и преследовании (Тактические примеры из боевого опыта частей)».
В 1945 году на Ленинградском фронте под руководством и при личном участии генерал-лейтенанта Нестеренко было разработано и издано руководство-справочник «Расчет плотности огня гвардейских минометных частей и некоторые вопросы пристрелки». В предисловии к справочнику командующий артиллерией Ленинградского фронта генерал-полковник артиллерии Г. Ф. Одинцов писал:
«1. Настоящий справочник насущно необходим не только офицерам гвардейских минометных частей, но и командующим артиллерией стрелковых дивизий, стрелковых корпусов и армий.
2. Авторы ставили своей задачей:
а) показать необходимое среднее количество снарядов на гектар для решения задач разрушения и подавления;
б) дать практические формулы и приемы подсчета плотностей огня (снарядов на гектар) при решении боевых задач.
3. Этот справочник заставит командующих артиллерией грамотно ставить задачи гвардейским минометным частям и не допускать бесцельное разбрасывание снарядов отдельных установок, батарей без достаточной плотности.
4. В своей практической части справочник должен быть известен общевойсковым командирам, что обязаны сделать командующие артиллерией и командиры частей и соединений ГМЧ.
5. Сила реактивных снарядов во внезапном применении их по площадям, с достаточной плотностью положенных на объект. Каждый офицер ГМЧ должен всегда стремиться положить залпы с наибольшей точностью (лучшей частью эллипса) по назначенной цели.
6. Подобный справочник одобрен начальником штаба ГУКАРТ генерал-полковником Самсоновым и выпускается впервые в Красной Армии.
7. После ознакомления и использования справочника в боевых условиях всякие замечания направлять мне через генерал-лейтенанта Нестеренко для будущего выпуска справочника ГУКАРТ».
Это были первые печатные пособия, которые дошли до действующих частей на фронте, что позволило установить единую систему подготовки офицеров и выработать единый взгляд на методы применения гвардейских минометных частей.
В 1945 году в журнале «Военная мысль» (№ 9) была опубликована большая статья генерал-лейтенанта А. И. Нестеренко «О роли и месте реактивной артиллерии». В статье обобщен опыт применения реактивной артиллерии в годы войны. В своей статье Алексей Иванович писал:
«Это оружие основано на использовании новейших достижений науки и техники… Массовое применение реактивной артиллерии, разнообразие и эффективность выполняемых ею огневых задач сделали это оружие мощным средством массового истребления живой силы и техники противника, средством значительного качественного и количественного усиления артиллерии.
Специфичность огня гвардейских минометных частей состоит в его мощи и массированности, в возможности значительно увеличивать ударную силу артиллерии на решающих направлениях и тем самым способствовать успешному выполнению самой трудной задачи артиллерийского наступления — одновременного разрушения и подавления всей тактической глубины неприятельской обороны. Все зависит от правильного сочетания этого огня с огнем ствольной артиллерии и от умелого использования самих гвардейских минометных частей.
Роль и место реактивной артиллерии в любой наступательной операции определяются ее тактическим применением в данной конкретной обстановке, ее огневой производительностью в различные периоды артиллерийского наступления. При планировании операции должна обязательно учитываться огневая производительность привлекаемой группировки гвардейских минометных частей.
Гвардейские минометные части — оружие мощного и внезапного огня, мощного удара, поэтому оно должно применяться только массированно и внезапно. Оружие, рожденное для стремительных маневров и ударов, нельзя надолго приковывать к огневым позициям».