После начала Великой Отечественной войны генерал-майор Устинов был назначен начальником штаба ВВС 9-й отдельной армии и участвовал в пограничных боях. После расформирования управления армии был назначен начальником штаба ВВС Южного фронта. Руководил работой штаба во время проведения Львовско-Черновицкой, Киевской и Тираспольско-Мелитопольской оборонительных операций и 5 ноября 1941 года награжден орденом Красного Знамени.