В ночь с 22 на 23 июня 1942 года подводная лодка М-32 под командованием капитан-лейтенанта Н. А. Колтыпина готовилась выскользнуть из осаждённого Севастополя. Накануне она доставила 8 тонн боеприпасов, а также около 6 тонн авиационного бензина.
Взрыв паров бензина в центральном посту (третьем отсеке) помешал ей выйти под покровом ночи. В светлое время суток покинуть Стрелецкую бухту М-32 не могла: дальше ей предстояло идти в надводном положении по фарватеру через минное поле, находившееся под постоянным контролем артиллерии и авиации противника. До темноты оставалось ещё около 16 часов, поэтому лодка была вынуждена лечь на грунт в бухте.
Пары бензина быстро распространились по отсекам. Члены экипажа, раненые и пассажиры один за другим стали терять сознание. Через несколько часов сохранять работоспособность могли только командир, старшина группы мотористов Пустовойтенко и краснофлотец Сидоров. Вскоре в сознании остался один Пустовойтенко. Теряющий силы командир приказал ему продержаться до 21 часа, когда лодка сможет всплыть.
Пустовойтенко обходил отсеки, пытался привести товарищей в чувство и следил, чтобы никто в состоянии отравления не открыл люк. Сам он едва держался: кружилась голова, мучила тошнота, хотелось закрыть глаза. Но старшина продолжал выполнять приказ.
В 21 час Пустовойтенко попытался разбудить командира, но тот не пришёл в себя. Тогда он перенёс его в центральный пост, ближе к люку, после чего открыл продувание средней цистерны. Лодка начала всплывать. Когда рубка вышла из воды, старшина отдраил верхний люк. От потока свежего воздуха он потерял сознание, но успел задраить люк.
Оставшись без управления, М-32 более двух часов дрейфовала и была отнесена к берегу у Херсонесского маяка. Через открытый кем-то кормовой люк в лодку стала поступать вода. Свежий воздух и вода помогли Пустовойтенко прийти в себя. На часах было 0 часов 8 минут.
Старшина немедленно включил судовую вентиляцию, задраил кормовой люк, откачал воду из трюма и продул главный балласт. Затем он вынес наверх командира и привёл в чувство электрика Кижаева. Именно действия Пустовойтенко спасли М-32 и её экипаж от гибели: практически в одиночку он сумел поднять лодку на поверхность и провентилировать отсеки, очистив их от ядовитых паров бензина.
К этому времени лодка уже сидела на мели. Очнувшийся командир приказал дать задний ход, но Кижаев, ещё не оправившийся после отравления, дал ход вперёд. Лодка сильнее наскочила на камни и повредила вертикальный руль.
Постепенно остальные члены экипажа пришли в сознание. Мотористы запустили дизель, и М-32 сумела сойти с камней, выйти на чистую воду и покинуть бухту. Обогнув Херсонесский маяк, подводная лодка взяла курс на Новороссийск, куда прибыла утром 25 июня.
За проявленные мужество, выдержку и решительность Н.К. Пустовойтенко был награждён орденом Красного Знамени. Его товарищи и командир считали, что старшина был достоин звания Героя Советского Союза.
В донесении о действиях М-32 сохранилась резолюция наркома ВМФ СССР адмирала Н.Г. Кузнецова, отметившего, что тяжёлые условия доставки грузов и героизм экипажа М-32 были характерны для всех кораблей, снабжавших Севастополь во время осады.
Николай Куприянович Пустовойтенко (1911–1972), как и его лодка, пережил Великую Отечественную войну. Уже в 1942 году знаменитый писатель Леонид Соболев написал о нём рассказ «Держись, старшина!». После войны Пустовойтенко жил и работал в Севастополе, трудился док-мастером на судоремонтном заводе. Его именем был назван большой рыбацкий траулер, а в 1972 году — часть набережной в Артиллерийской бухте. В 2006 году набережная Пустовойтенко получила другое название.
Уже около двадцати лет севастопольские ветераны-подводники предлагают присвоить имя Н. К. Пустовойтенко одной из улиц города-героя. Символично было бы в 2026 году — в 85-летие начала героической обороны Севастополя и 115 лет со дня рождения Николая Куприяновича, вновь увидеть его имя на карте города
