26 февраля 1943 года генерал-майор И. И. Ладыгин назначен на должность командира 303-й стрелковой дивизией, а 13 марта переведён на должность командира 121-й стрелковой дивизии, которая вскоре принимала участие в ходе Курской битвы и битвы за Днепр, а также в Черниговско-Припятской наступательной операции и освобождении Рыльска. 23 сентября дивизия под командованием И. И. Ладыгина форсировала Днестр, а 25 сентября — Днепр, где заняла плацдарм в районе Ясногородки и Глебовки севернее Лютежского плацдарма, откуда 3 ноября дивизия перешла в наступление, после чего принимала участие в ходе Киевской наступательной и Киевской оборонительной, Житомирско-Бердичевской и Ровно-Луцкой наступательных операций. В начале марта 1944 года дивизия в составе 4-й гвардейской армии (1-й Украинский фронт) прорвала оборону противника на участке Вышниполь — Северины и затем вышла на восточный берег реки Южный Буг в районе Меджибож, где до 17 марта вела тяжёлые бои. Принимала участие в освобождении городов Староконстантинов, Изяславль, Шумск, Ямполь и Острополь.