9 августа 2008 года маршевая колонна 58-й армии на подходе к Цхинвалу попала в засаду грузинского спецназа. Машины расстреливали с 10 точек. Был ранен командующий 58-й армией генерал Хрулёв.
Майор Ветчинов, находившийся в колонне, спрыгнув с бронетранспортёра, вступил в бой. Сумев предотвратить хаос, он организовал оборону, ответным огнём подавляя грузинские огневые точки. При отходе Денис Ветчинов был тяжело ранен в ноги, однако, превозмогая боль, продолжил бой, прикрывая огнём своих товарищей и находившихся вместе с колонной журналистов. Остановить майора смогло лишь новое тяжёлое ранение в голову.
В этом бою майор Ветчинов уничтожил до десятка спецназовцев противника и спас жизни военного корреспондента «Комсомольской правды» Александра Коца, спецкорреспондента ВГТРК Александра Сладкова и корреспондента «Московского комсомольца» Виктора Сокирко. Раненого майора отправили в госпиталь, однако по дороге он скончался.
15 августа 2008 года за мужество и героизм, проявленные при исполнении воинского долга в Северо-Кавказском регионе, майору Денису Ветчинову было присвоено звание Героя Российской Федерации (посмертно).