Дивизия в составе 2-го гвардейского бомбардировочного авиационного корпуса) с 5 февраля 1944 года до начала июля 1944 года участвовала во всех операциях 2-го Украинского фронта (Пятихатская, Знаменская, Кировоградская, Корсунь-Шевченковская и Уманско-Ботошанская операции). 8-я гвардейская бомбардировочная авиационная дивизия участвовала в освобождении Александрии, Знаменки, Кировограда, Звенигородки, Корсунь-Шевченковского и Умани.