В марте 1942 был переведён в только что сформированную 1-ю авиадивизию дальнего действия, полки которой базировались на аэродромах Московской области. Яков Ломко летал на боевые задания в период Сталинградской операции, участвовал в освобождении Ленинграда и Украины, в форсировании Днепра, освобождении Белоруссии, Литвы, Польши, в боях за Кёнигсберг и Берлин.