В 1942 году воздушная армия поддерживала наступление войск Западного фронта на юхновском, гжатском и ржевском направлениях. Участвовала в Ржевско-Сычёвской, Ржевско-Вяземской, Орловской, Смоленской, Оршанской, Витебской, Белорусской, Мемельской, Гумбиннен-Гольдапской и Восточно-Прусской наступательных операциях, а также в воздушной операции по уничтожению немецкой авиации на аэродромах в мае 1943 года.