Несмотря на запрет на полёты по состоянию здоровья (травма ноги), 17 января 1943 гвардии капитан Баранов добился разрешения на тренировочный полёт. На высоте 3000 самолёт потерял управление и знаменитый пилот погиб.Был похоронен в городе Котельниково Волгоградской области. После войны перезахоронен в Волгограде на Мамаевом кургане.
Награждён орденом Ленина, 2 орденами Красного Знамени. О подвиге Героя рассказывают экспонаты Волгоградского музея обороны. Именем Баранова была названа улица в городе Котельниково. Его имя увековечено в памятном мемориале Кировского завода. В городе Сланцы Ленинградской области установлена мемориальная доска