В первых числах октября немецко-фашистские войска, перенеся центр своих действий в заводские районы Сталинграда, повели с трех сторон наступление на Орловку у северо-западной окраины города. В связи с этим штурмовая и ночная бомбардировочная авиация армии была нацелена на уничтожение танков и мотопехоты противника, сосредоточившихся в оврагах и балках, примыкавших к этому населенному пункту. В период с 4 но 8 октября усилия армии были раздвоены. Часть их пришлось перенести на южный участок фронта, где противник, сосредоточив моторизованные войска и до 200 танков, готовился к решительному удару но войскам 51-й и 57-й армий, занявших дефиле у Сарпинских озер. Здесь особенно эффективно действовала девятка Ил-2 226-й штурмовой авиационной дивизии. Штурмовики, ведомые командиром 225-го полка майором Г. И. Смолиным, под прикрытием истребителей 287-й и 288-й истребительных авиационных дивизий сделали четыре захода на колонну танков и автомашин противника севернее населенного пункта Садовое. В результате штурмовки шесть танков было уничтожено и шесть повреждено, а живой силе нанесен такой урон, что, но донесению разведчиков 57-й армии, "в районе штурмовки всю следующую ночь шли похороны погибших"{31}.
Отмечая высокую результативность действий летчиков 8-й воздушной армий на этом участке фронта, генералы Ф. И. Толбухин и Н. Е. Субботин направили в штаб армии приветственную телеграмму, в которой они передавали боевой привет "летчикам, техникам, мотористам авиачастей" и благодарили их за "высокую боевую деятельность но уничтожению фашистской техники и живой силы".
Сложная обстановка создалась в связи с наступлением противника на заводские поселки Красный Октябрь и Баррикады. Немецко-фашистским войскам 4 октября удалось занять эти поселки и устремиться дальше, на заводы, для выхода к Волге. Поэтому с середины октября усилия 8-й воздушной армии были направлены на отражение здесь атак гитлеровцев. Удары но врагу наносились днем и ночью. Одновременно но ночам на боевых самолетах По-2 доставлялись войскам 62-й армии, оборонявшимся в этих районах, боеприпасы, продовольствие и медикаменты, которые сбрасывались в специальных мешках. Всего за октябрь было сброшено около 13 т грузов. За своевременную, полную и точную доставку их личному составу 709-го ночного легкобомбардировочного полка (командир майор М. Г. Хороших) была объявлена благодарность. Командующий 62-й армией В. И. Чуйков отмечал: "Когда наши части, изолированные Волгой, были отделены друг от друга и не имели связи но суше, крепко выручали нас наши По-2. Они прилетали к нам и, спустившись до минимальной высоты, сбрасывали нам сливочное масло, шоколад, патроны"{32}.