Бомбардировке постоянно подвергались железнодорожные узлы Орел, Навля, Барвенково, Карачев, Иловайская, аэродромы Сталино, Олсуфьево и Карачев, войска противника в п. Новодонбасс, Софьино-Бродское, Снежное. На следующую ночь на Орловском направлении удар наносили 420 самолетов.
Все последующие дни бомбардировщики АДД поддерживали действия наступавших войск Воронежского, Юго-Западного и Степного фронтов, способствовали освобождению Харькова.
4 августа представитель Ставки заместитель командующего ВВС Красной армии генерал-полковник Ф.Я. Фалалеев отдал приказ авиации дальнего действия о нанесении серии ударов по крупным железнодорожным узлам и станциям. Экипажи бомбардировщиков, выполняя приказ командования, в течение восьми ночей держали под непрерывным воздействием железнодорожные магистрали Краматорская — Лозовая — Харьков, Красноград — Харьков, Полтава — Харьков, вывели из строя на несколько суток ряд железнодорожных узлов и станций, уничтожили более 23 эшелонов с войсками и военными грузами, создали препятствия для маневра войск противника.
В ознаменование освобождения Орла и Курска почетное наименование «Орловский» было присвоено 5-му авиакорпусу, 1-й гвардейской, 8-й гвардейской, 54-й авиадивизиям, а впоследствии и 25-му гвардейскому (бывшему 746-му) авиаполку.
Противник отреагировал на активность советской авиации с большим опозданием — потери бомбардировщиков в боях с ночными истребителями резко возросли в начале августа 1943 года.
Окончание Курской битвы стало и концом боевого применения ТБ-3 в частях АДД. Нехватка запчастей, отсутствие моторов для всех модификаций этого бомбардировщика плюс к тому участившиеся боевые потери способствовали тому, что в октябре 1943 года последний из полков АДЦ — 325-й, сдав ТБ-3, приступил к освоению бомбардировочного варианта Ли-2.
Значительно изменилась и тактика применения дальней авиации — все чаще стали практиковаться «звездные налеты», когда самолеты появлялись над целью с разных направлений, на разных высотах. Другим приемом стало увеличение плотности бомбового удара за счет сокращения времени прохода самолетов над целью.
Для повышения эффективности боевой работы в полках стали выделять экипажи-осветители: они должны были первыми выйти на цель, определить ее, после чего сбросить над ней осветительные авиабомбы (САБы). Кроме того, в состав группы назначали экипажи для подавления средств ПВО: находясь в районе цели, с началом бомбометания они выявляли зенитные средства противника и атаковали их. Для этого в тяжелобомбардировочных полках использовались ротативно-рассеивающие авиабомбы (РРАБы), снаряженные осколочными бомбами малого калибра (в том числе и трофейными).