С 18 сентября приступил к боевой работе в составе 4-й резервной авиагруппы Юго-Западного фронта, где принимал участие в Барвенково-Лозовская операция и Харьковской операциях с 13 сентября по 5 ноября 1941 года. С 6 ноября 1941 года полк работает на Южном фронте на ростовском направлении. Полк базировался на аэродромах Шахты и Николаевка. С 14 декабря полк переброшен на елецкое направление на аэродром Задонск для участия в Елецкой операции. До 4 января 1942 года в сложных метеоусловиях полк выполнил 28 боевых вылетов, в результате которых уничтожил 8 танков, 30 автомашин, 3 орудия полевой артиллерии. За это время полк своих потерь не имел.