5 мая 1943 г. Покрышкин совершает первый вылет на новой «Кобре» с бортовым номером 100, сменив свою старую машину с «несчастливым для них» (для врагов, по словам самого Покрышкина) номером 13.
В результате напряжённейших боёв на Кубани значительная часть авиации обеих сторон оказалась выбитой, на этом участке фронта наступило временное затишье. На совещании, собранном генералом Вершининым, где присутствовали наиболее отличившиеся лётчики, командный состав и работники штабов ВВС, Покрышкин обнародовал свои тактические наработки, обосновал необходимость патрулирования на высоких скоростях, что шло вразрез с существовавшими требованиями. Здесь же он выступил с критикой старого приказа об обязательном подтверждении сбитых наземными войсками. К счастью, его выступление нашло отклик не только среди присутствовавших лётчиков, но и у командования. Вскоре официальным подтверждением факта победы согласились считать также донесения лётчиков и стрелков — свидетелей воздушного боя.
С августа 1943 г. 16-й гвардейский ИАП участвовал в боях на Миус-фронте, на реке Молочной, над Чёрным морем, над Днепром. 24 августа Покрышкину было присвоено звание дважды Героя Советского Союза. В боях на юге Украины Покрышкин сбил 18 «Юнкерсов» и Ме-109.
В ноябре, используя подвесной бак, Покрышкин ведёт поиск и уничтожение противника на воздушных коммуникациях над Чёрным морем. В четырёх «охотах» он сбивает 5 Ю-52.
В начале февраля 1944 г. гвардии подполковника Покрышкина вызвали в Москву в отдел кадров ВВС, где его поздравили с назначением начальником отдела боевой подготовки истребительной авиации. Он отказывался, не помогали ни уговоры, ни попытки соблазнить его московским генеральством. В конце марта Александру Ивановичу предложили стать командиром маршальского 176-го ИАП, но он рвался к своим, в Черниговку. Лишь в апреле его отпустили, а через несколько дней его ознакомили с приказом, которым он, Покрышкин, назначался командиром 9-й гвардейской Мариупольской авиадивизии.
В составе 2-го, а затем 1-го Украинских фронтов дивизия участвовала в воздушном сражении под Яссами. Как комдив Покрышкин с пункта наведения руководит воздушными боями, организует взаимодействие самолётов в воздухе и с наземными войсками.
Хотя Покрышкину было запрещено участие в воздушных боях, в 1944 г. он сбил 7 самолётов противника, причём 4 из них в характерном для него, как ни для кого другого, высокорезультативном воздушном бою.
14 января 1945 г., узнав о гибели своего ученика комэска В. Жердёва, Покрышкин атаковал и сбил Ю-87. Затем была работа дивизии с автострады Бреслау—Берлин, где ас и его неизменный ведомый Г.Г. Голубев первыми осуществили посадку на полосу шоссе, более узкую, чем размах крыльев их «Кобр». Свои последние боевые вылеты Покрышкин совершил над Берлином.