Доблестный труд скромного летчика высоко оценивало не только Родина, но и иностранные государства. Его мундир светится от большого количества орденов и медалей. За каждой из наград годы самоотверженного боевого труда, несгибаемой воли, воинской доблести, отваги и геройства.

Награды правительства СССР: - звание Героя Советского Союза;
- два ордена Ленина;
- орден Октябрьской революции;
- пять орденов Красного Знамени;
- ордена Кутузова 1-й и 2-й степени;
- орден Трудового Красного Знамени;
- два ордена Красной Звезды;
- 12 медалей.

Награды правительства Польши:
- два ордена Возрождения Польши;
- два ордена «Вертути Миллитори»;
- орден Грюнвальда;
- орден «Золотой Крест за заслуги»;
- 5 медалей.

Награды правительства Монголии:
- орден Боевой Славы;
- 2 медали.

Одновременно с наградами, полученными за боевые подвиги, Федор Петрович удостаивался очередных и внеочередных воинских званий. Всего за 14 лет он прошел путь от лейтенанта до генерал-полковника:
1931 г. – лейтенант.
1940 г. – генерал-майор.
1943 г. – генерал-лейтенант.
1945 г. – генерал-полковник.
С 1924 по 1930 гг. Ф. П. Полынин состоял членом ВЛКСМ, а с 1929 года – член КПСС.