Наступними великими операціями, де брала участь KG 51 були битви під Уманню та за Київ у серпні-вересні 1941 року. У боях під Києвом KG 51 допомогла сухопутних військам оточити у кільце війська радянського Південно-Західного фронту, знищивши близько 727 бойових машин Червоної армії. Загалом за вересень KG 51 здійснила 810 бойових вильотів, в яких знищила 27 літаків ВПС РСЧА, 290 машин, 22 танки, потяг та 5 суден річкової флотилії. Втрати ескадри становили два літаки. Ескадрилья 3./KG 51 штурмувала цілі під час облоги румунсько-німецькими військами Одеси.