С июня 1941 года на фронтах Великой Отечественной войны. По сентябрь 1942 года сражался в составе 4-го ИАП (летал на И-153, «Харрикейне» и Як-7), затем — до конца войны в составе 9-го Гвардейского ИАП (на Як-1, «Аэрокобре» и Ла-7).

К августу 1943 года командир эскадрильи 9-го Одесского Краснознамённого Гвардейского авиационного полка (6-я Гвардейская истребительная авиационная дивизия, 8-я Воздушная Армия, Южный фронт) Гвардии капитан Амет-Хан Султан совершил 359 боевых вылетов (из них 110 в небе Сталинграда), провёл 79 воздушных боёв, в которых сбил 11 самолётов противника лично и 19 — в составе группы.

24 августа 1943 года за мужество и отвагу, проявленные в боях с врагами, удостоен звания Героя Советского Союза.

К концу войны произвёл 603 боевых вылета, в 150 воздушных боях лично сбил 30 и в группе 19 самолётов противника.

29 июня 1945 года помощник командира 9-го Гвардейского истребительного авиационного полка (1-я Воздушная армия ) Гвардии майор Амет-Хан Султан награждён второй медалью «Золотая Звезда».

После войны поступил в Академию ВВС, но вскоре ушёл и стал работать лётчиком-испытателем (всего освоил около 100 машин). В 1946 года — Гвардии подполковник. В 1947 году получил звание «Лётчик-испытатель 1-го класса». В 1952 году удостоен Сталинской премии.

В 1961 году присвоено звание «Заслуженный лётчик-испытатель СССР». Погиб в испытательном полёте 1 февраля 1971 года.

Награждён орденами: Ленина (трижды), Красного Знамени (пять), Александра Hевского, Отечественной Войны 1-й степени, Красной Звезды, «Знак Почёта», медалями. Почётный гражданин города Ярославля. Навечно зачислен в списки воинской части. Бронзовый бюст Героя установлен на родине, мемориальная доска — в городе Каспийске Дагестанской АССР. Его имя носят школы № 27 в Махачкале и № 8 в Каспийске. Родные Героя живут в Москве.