1942 жылы Әлия өз еркімен майданға аттанып, мергендер мектебін үздік бітірді. Бірақ біраз уақытқа дейін оның алғы шептегі атыс-шабыс алаңында білім-білігін іс жүзінде көрсетуіне рұқсат етпеді. Бірақ жас қазақ қызы алға ұмтылды, жауға қарсы оқ жаудыруға асықты. Бір хатында ол өз құрбылары мен достары үшін фашистерден кек алуды қалайтынын жазады. Өзі оқыған қаласының құрсауда қалғаны оны қатты алаңдататын еді.
1943 жылы Снайперлер дайындау орталық әйелдер мектебін аяқтайды. 1943 жылдан бастап, 54-арнайы атқыштар бригадасы 4-батальонының снайпері болған. Жау әскерінің 30-дан аса сарбазы мен офицерінің көзін жойған. 1944 жылы 14 қаңтарда Псков облысының солтүстігіндегі Новосокольники ауданында қаза тапты. 19 жасар Әлияны майдандас жолдастары "Шығыс жұлдызы" деп атаған екен.
Әлия Нұрмұхамбетқызы Молдағұловаға 1944 жылы 4 маусымда Кеңес Одағы Батыры атағы беріліп, Ленин орденімен марапатталды.
Қаһарман қыз Новосокольники ауданының Монакова ауылында жерленген​