Nachdem am 22. Juni 1941 der deutsche Angriff auf die Sowjetunion begonnen hatte, sicherte das Geschwader als einziges Jagdgeschwader im Verband der Luftflotte 1 den Luftraum über der Heeresgruppe Nord im Vorgehen auf Leningrad. Am 4. und 5. April 1942 nahm es am Unternehmen Eisstoß teil. Zusammen mit Teilen der Sturzkampfgeschwader 1 und 2, der Kampfgeschwaders 1 und 4 griff es Kriegsschiffe der Baltischen Flotte im Leningrader Hafen an. Dabei wurden beschädigt, das Schlachtschiff "Oktjabrskaja Revoljuzija" durch vier Bombentreffer, der Kreuzer "Maksim Gorki" durch sieben Treffer mittleren Kalibers, die Kreuzer "Kirow" und "Petropawlowsk" und der Zerstörer "Silny" durch je einen schweren Treffer, sowie der Zerstörer "Grosjaschtschi", der Minenleger "Marti" und das Schulschiff "Swir" durch leichtere Treffer. Beschädigt wurden außerdem die Zerstörer "Stoyki" und "Swirepy" sowie die Unterseeboote "M-79", "P-2" und "P-3". Das Geschwader blieb bis Ende 1942 überwiegend im Norden der Ostfront eingesetzt, wenn auch die II./JG 54 im August 1942 im Mittelabschnitt eingesetzt wurde.