Энергичный командир, умело руководил боем батальона. Батальон тов. Барковского под Сталиногорском принял основной удар противника, отражал многочисленные атаки противника до полка вражеской пехоты. Личным примером мужества воодушевлял бойцов в боях. Под его руководством батальон выполнил свою задачу и отошел только по приказу.

После излечения в госпитале, 25 июня 1942 года, майор П. Ф. Барковский был назначен командиром 347-го стрелкового полка вновь формируемой 308-й стрелковой дивизии. 19 августа 1942 года дивизия под командованием полковника Л. Н. Гуртьева была выдвинута к Сталинграду, где уже два месяца шли бои. Первый эшелон дивизии достиг станции назначения разъезда Кумалча и к исходу 6 сентября 1942 года вышел на рубеж пунктов Котлубань-Самохваловка Сталинградской области.

Вместе с другими частями дивизии 347-й стрелковый полк впервые вступил в бой с противником в составе 24-й армии Сталинградского фронта 10 сентября 1942 года в районе совхоза «Котлубань» (северо-западнее Сталинграда). Предстояло овладеть хутором Бородкин и высотами 133.4, 143.8 и 154.2. Дивизию поддерживали войска 217-й танковой бригады, 136-го минометного, 1936-го тяжелого артиллерийского полка, четырех дивизионов «PC».

Бойцы дивизии задержали наступление немецких войск на Сталинград. За период с 10 по 24 сентября 1942 года, по советским данным, было уничтожено 11 тысяч солдат и офицеров противника, 12 минометов, 3 артиллерийских батареи, сожжены 19 танков, сбито 3 самолета. За период боев с 10 по 18 сентября 1942 года майор П. Ф. Барковский вел себя мужественно, умело руководил полком. Во время боя 18 сентября 1942 года он все время находился с передовым батальоном и своим героическим примером увлек личный состав при взятии высоты 154.2 (район Котлубани).

В этом бою он был тяжело ранен в голову и умер от ран 19 сентября (по другим данным — 18 сентября) 1942 года. Похоронен у мельницы в районе станции Котлубань Городищенского района Сталинградской области. Перезахоронен в братскую могилу на площади в поселке Самофаловка Городищенского района Волгоградской области.

За выполнение боевого задания командования по взятию высоты 154.2 и проявленные при этом доблесть и мужество 28 сентября 1942 года майор Павел Филиппович Барковский был представлен командиром 308-й стрелковой дивизии полковником Л. Н. Гуртьевым к ордену Ленина. От имени Президиума Верховного Совета СССР приказом по войскам Сталинградского фронта № 53/Н от 22 октября 1942 года награжден орденом Красного Знамени (посмертно).

Память о П. Ф. Барковском увековечена на Мамаевом кургане — его фамилия выбита золотыми буквами во второй колонке на 95-й строчке.

23 сентября 1942 года за образцовое выполнение боевых заданий командования и массовый героизм личного состава в боях на Орловском направлении 339-й стрелковый полк приказом Народного Комиссара Обороны был преобразован в 336-й гвардейский, а 308-я стрелковая дивизия переименована в 120-ю гвардейскую стрелковую дивизию. Ныне преемником полка П. Ф. Барковского является 336-я отдельная гвардейская бригада морской пехоты Балтийского флота, которая несет службу в г. Балтийске (Калининградская область).

У П.Ф. Барковского жива дочь Ирина(1934г),которая проживает на данный момент во Владикавказе.