В боях на этом направлении получил боевое крещение командир звена 55-го истребительного авиаполка старший лейтенант А. И. Покрышкин, ныне генерал-полковник авиации, трижды Герой Советского Союза. 20 июля он вылетел на разведку в район Бельцы. Во время выполнения боевой задачи его самолет был подбит огнем зенитной артиллерии противника. Продолжать полет было невозможно. Приземлившись на территории, занятой врагом, Покрышкин уничтожил свою машину, сумел пробраться через линию фронта и на третьи сутки вернулся в часть. Прошло несколько дней, и он снова начал выполнять боевые задачи. В одном из вылетов в районе Акимовки старший лейтенант Покрышкин поджег железнодорожные сооружения и подавил огонь артиллерийской батареи немцев. Меткие и решительные атаки его летчиков помогли нашим войскам вытеснить фашистов из населенного пункта. Покрышкину и летчикам его звена была объявлена благодарность командующим ВВС 9-й армии. Перегруппировав войска и усилив свою южную ударную группировку двумя армиями, переброшенными из района Смоленска, немецкое командование возобновило наступление. Соотношение сил сторон на этом направлении резко изменилось в пользу противника. Войска Юго-Западного и Южного фронтов оказались в очень тяжелом положении. Их с воздуха поддерживали соединения фронтовой авиации и две дивизии дальнебомбардировочной авиации. Кроме того, сюда были направлены 4-я и 5-я резервные авиационные группы, которые насчитывали четыре истребительных, три штурмовых и два бомбардировочных авиационных полка.
В течение сентября советская авиация совершила на этом направлении около 10 тыс. самолето-вылетов. При этом до 80% ее сил направлялось на борьбу с 1-й и 2-й танковыми группами немцев и уничтожение их переправ на реках Десна и Днепр. Однако превосходство врага было подавляющим, и решить эти задачи полностью не удалось. Продолжая развивать наступление, фашистские войска 9 сентября окружили в районе Киев, Прилуки, Пирятин часть войск Юго-Западного фронта.
В окружении оказались также командование и штаб военно-воздушных сил фронта, а также личный состав некоторых авиационных дивизий. Заместитель командира 62-й бомбардировочной авиационной дивизии генерал Г. И. Тхор, попав в окружение в районе города Пирятин, возглавил группу офицеров и сержантов тыла ВВС и с боями стал выводить их из окружения. В неравном бою с превосходящими силами врага он был тяжело ранен и в бессознательном состоянии взят в плен.
В берлинской гестаповской тюрьме гитлеровцы всяческими способами склоняли генерала Тхора к измене Родине. Но патриот Отчизны остался верен ей и развернул большую работу среди военнопленных. В лагере Хаммельбург генерал Тхор возглавил деятельность подпольной организации советских офицеров и генералов. Под его руководством подпольный комитет в условиях жестокого фашистского террора организовал празднование 25-й годовщины Великой Октябрьской социалистической революции и готовил военнопленных к массовому побегу из плена.