В тот период на ЮЗФ действовали 633-й полк У-2 и 5-й авиаотряд Особой авиагруппы ГВФ. Накануне наступления на Харьков авиация ЮЗФ пополнилась 596, 598 и 709-м полками ночных бомбардировщиков У-2.
Судьба 598-й нбап в период летней битвы 1942 г. неясна. По завершении наступления на Харьков командир полка получил строгое взыскание за плохую организацию перебазирования, полк исчез из отчетных ведомостей ВВС ЮЗФ и появился вскоре в списке частей, проходивших пополнение в 46-м зап.
596-й полк спустя короткое время после начала Харьковской операции стал оказывать помощь наземным войскам, обеспечивая снабжение попавшей в окружение 6-й армии Южного фронта. Экипажами полка было переброшено ей 182 613 кг боеприпасов и других грузов. Войска армии, благодаря помощи с воздуха, оказывали сопротивление противнику и частью сил смогли выйти из окружения.
Вынужденной мерой можно считать ведение полками У-2 дневной разведки противника в период боев под Белгородом и Харьковом. В условиях быстрого продвижения германских войск на восток следить за всеми их перемещениями на ЮЗФ оказалось невозможно. Полкам У-2 поручили ведение ближней разведки в дневное время. Самолеты шли в тыл немцев на малой высоте, укрываясь в складках местности — многочисленных балках и лощинах. Но и эти предосторожности не могли укрыть У-2 от «мессершмитов».
Надо сказать, что ночные полеты в степной местности имели свою специфику: иногда ветер сильно «вмешивался» в выполнение задания — на маршруте легкий биплан, бывало, попросту сдувало с курса. Надежных ориентиров в степи не было, экипаж не имел возможности проконтролировать снос, и тот, даже с учетом вводимых поправок, достигал порой 45 градусов. Стали отмечаться случаи потери ориентировок. Для их предотвращения при боевых вылетах решили применять систему светонаведения. Была организована трасса из светомаяков. Один прожектор устанавливался в нескольких километрах от аэродромного узла, другой — посередине маршрута, третий — на переднем крае обороны; он же имел задачу наклоном луча давать направление на цель.
Другими проблемами этого периода являлись периодический неподвоз горючего и бомб либо скудный ассортимент последних, из-за чего самолеты уходили в полет «с недогрузом». В июле-августе 1942 г. в практике 709-го нбап «нередки были случаи, когда полк вынужден был своими силами разыскивать горючее и масло для обеспечения боевых вылетов».
Из-за нехватки бомб и горючего полки У-2 в середине июля 1942 г. — напряженном периоде битвы за переправы через Дон — сидели несколько дней на земле без дела. Несомненно, их бездействие было только на руку противнику.