Après l'invasion de l'Union Soviétique, Kashirina se porte volontaire pour rejoindre l'Armée de l'air soviétique pour servir dans un des régiments d'aviation féminins fondés par Marina Raskova. Après avoir obtenu son diplôme de l', elle est déployée sur le Front du Sud en en tant que mécanicienne dans le , régiment de bombardiers de nuit, mais finalement, après son obtention du diplôme de navigation, on l'affecte dans une escadrille de vol, sous le commandement de Serafima Amosova.