В предвоенные годы Мндоянц участвовал также в конкурсах на проекты вокзала детской железной дороги, Наркомата Военно-Морского Флота на площади Пушкина в Москве и ряд других сооружений. Впоследствии он еще много раз успешно выступал в широких творческих соревнованиях.
Деятельность Мндоянца в годы Великой Отечественной войны проходила также в Москве. Он работал по маскировке столицы, занимался ликвидацией очагов поражения и восстановлением пострадавших от бомбежки зданий, проектированием и строительством сооружений, предназначенных для защиты города. Уже тогда Мндоянц начал попеки художественных средств для воплощения в образах архитектуры героики войны. Первые замыслы в этом направлении выражены в конкурсном проекте монумента Отечественной войны, выполненного весной 1942 г. В нем впервые была предложена трактовка современного мемориального сооружения в виде кургана, увенчанного фигурой бойца-краспоармейца.
С 1943 г. Мндоянц включился в работу по застройке столицы. Сначала он участвовал в реконструкции здания Московского Совета (ул. Горького, 13), проводимой под руководством Д. Н. Чечулина, затем совместно с Посохиным осуществлял перестройку административного здания на улице Фрунзе. Интересно, что именно эти сооружения открыли собой серию новых общественных зданий послевоенной Москвы. Реконструкция здания на улице Фрунзе (1943— 1946 гг.) была первой крупной самостоятельной работой Мндоянца и Посохипа, осуществленной в натуре. Молодые архитекторы с успехом справились с нелегкой задачей, показав себя достаточно зрелыми мастерами. Они проявили большое знание отечественной архитектурной классики, нашли для сложного сооружения простое по силуэту построение объема, удачно определили укрупненный масштаб и пропорции членения и деталей.
Проектная деятельность Мндоянца была наполнена постоянными творческими поисками. Глубокое проникновение в самое существо архитектурных задач и тонкий художественный вкус в сочетании с огромной трудоспособностью и великолепным знанием строительных материалов выдвинули его в ряд ведущих мастеров архитектуры. В числе видных московских зодчих он стал участником создания первых высотных зданий столицы. Проект высотного жплого дома на площади Восстания, выполненный им совместно с Посохиным, удо^ стоен Государственной премии СССР 1949 г. и осуществлен в 1948— 1954 гг.
В процессе проектирования этого здания много внимания уделялось реконструкции площади Восстания, района Красной Пресни и всей окружающей городской среды. Запроектированный в органической связи с площадью высотный дом стал сильным элементом, архитектурно организующим сложный градостроительный узел. Ясность объемно-планировочного построения, удачные пропорциональные соотношения основных массивов и венчающих их элементов, четкость и сдержанность пластики фасадов, органическое включение в архитектурный строй здания скульптуры выдвигают это сооружение в число лучших высотных домов послевоенной Москвы. В его композиции использованы глубинные принципы древнерусского зодчества: ярусность объемов, выразительность силуэта, равноценно воспринимающегося со всех сторон, полихромия, связь с градостроительным окружением. Творческое претворение этих традиций в известной мере роднит дом на площади Восстания с творениями старых русских мастеров и с их как бы вылепленными рукой скульптора устремленными ввысь объемами.
Среди работ этого периода следует упомянуть жилой дом на улице Чайковского, 18. Он привлекает внимание четким ритмическим построением фасада, сочетающим гармоничность вертикальных и горизонтальных членений с большой культурой прорисовки деталей.
Мндояпц был одним из авторов таких значительных произведений, как Кремлевский Дворец съездов, здание СЭВ, застройки проспекта Калинина, комплекса курорта Пицунда, павильона СССР на «ЭКСПО-67» в Канаде. Однако к работе над этими уникальными сооружениями Ашот Ашотович приступил далеко не сразу, а уже имея большой опыт в сфере массового жилищного строительства. Когда в нашу строительную практику широко вошла индустриализация, Мндоянц с энтузиазмом включился в разработку новых типовых проектов жилых домов, отвечающих технологическим требованиям заводского домостроения. Сооруженный по его проекту совместно с М. В. Посохиным и инженером В. П. Лагутенко квартал четырехэтажных каркасно-панельных жилых домов на Хорошевском шоссе был фактически первой попыткой в нашей практике застройки панельными зданиями целого архитектурного комплекса (1948— 1952 гг.). Следующий этап творческого поиска в этом направлении — каркасно-панельные шести-десятиэтажные жилые дома на улице Куусинена — первые многоэтажные здания из сборного железобетона (1955—1957 гг.). Их строительство носило опытно-показательный характер и стало заметным событием архитектуры 1950-х гг.