С первых дней войны 61-я авиадивизия под командованием полковника Ухова участвовала в приграничных боях. 27 июня 1941 года по приказу командующего ВВС убыла в Москву за получением новой материальной части. В августе Ухов с управлением дивизии направлен в состав Брянского фронта, где принял новые полки смешанного состава. Затем дивизия принимала участие в Орловско-Брянской и Тульской оборонительных операциях. Её части вели боевую работу в районах Брянск, Орёл, Курск, Тула, Кашира, по обороне Москвы.