Участник Великой Отечественной войны с июня 1941 года.
Командир звена 57-го штурмового авиационного полка (8-я бомбардировочная авиационная бригада, ВВС Балтийского флота) лейтенант Александр Потапов к началу 1942 года совершил 55 боевых вылетов, нанес большой урон противнику в живой силе и технике.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 14 июня 1942 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистскими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм, лейтенанту Потапову Александру Семёновичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда".
Погиб 12 января 1943 года при выполнении боевого задания. Похоронен в братской могиле вблизи посёлка Мга Кировского района Ленинградской области.