Από τον Φεβρουάριο μέχρι τον Απρίλιο του 1942 διετέλεσε Πρώτος Αναπληρωτής του Διοικητή της Αεροπορίας ενώ στην συνέχεια ανέλαβε ο ίδιος Διοικητής - Αναπληρωτής του Λαϊκού Κομισσάριου Άμυνας της ΕΣΣΔ για την Αεροπορία. Από αυτή την θέση ξεκίνησε την αναδιοργάνωση των αεροπορικών δυνάμεων. Έδωσε ιδιαίτερο βάρος στην δημιουργία ξεχωριστών αεροπορικών μεραρχιών και σωμάτων, καθώς και στην βελτίωση της συνεργασίας ανάμεσα στις αεροπορικές και τις χερσαίες δυνάμεις. Κατά την διάρκεια της Μάχη του Στάλινγκραντ ο Νοβικοφ κατάφερε να πείσει τον στρατάρχη Ζούκοφ και στην συνέχεια τον Στάλιν ότι η αεροπορία δεν ήταν ακόμα έτοιμη να πραγματοποιήσει μεγάλης κλίμακας επιχειρήσεις στα πλαίσια της ευρύτερης αντεπίθεσης στρατηγικής κλίμακας που σχεδιάζονταν στην περιοχή. Μετά την ολοκλήρωση της αναγκαίας προπαρασκευής, η Ερυθρά Αεροπορία κατάφερε να παράσχει την αναγκαία αεροπορική "ομπρέλα", εμποδίζοντας τον από αέρος ανεφοδιασμό των γερμανικών στρατευμάτων που περικυκλώθηκαν στο Στάλινγκραντ. Τα σοβιετικά αεροσκάφη κατέρριψαν εκείνη την περίοδο 1.200 εχθρικά. Αργότερα, στις επιχειρήσεις πάνω από το Κουμπάν, η Ερυθρά Αεροπορία κατέρριψε άλλα 1.100 αεροσκάφη.