Активное применение штурмовиков Ил-2 выявило множество недостатков в организации атак наземных целей, особенно аэродромов люфтваффе. Из-за низкого качества техники и малого летного опыта пилотов все самолеты летели с различной скоростью, в результате по пути к цели боевые порядки непомерно растягивались, а иногда и вообще распадались. При повторных атаках обычно выбирался один и тот же маршрут полета. Выполнив бомбометание, причем, как правило, неточно, Илы сразу разворачивались и поодиночке возвращались на свои аэродромы. Все это облегчало немцам организацию ПВО аэродромов и перехват штурмовиков.
Удары по аэродромам наносились и на других участках Восточного фронта. При этом до сих пор одноместные Ил-2 пытались использовать без истребительного прикрытия. Так, днем 31 августа 1942 г. две эскадрильи 198-го шап произвели налет на крупную авиабазу люфтваффе Орел-Западный. Время налета было назначено на полдень, так как командование полагало, что «в это время немцы обедают». По донесениям летчиков удар выглядел красочно:
«Сгорело несколько десятков стоявших крыло к крылу вражеских самолетов. Пламя перебрасывалось с машины на машину, и никто не гасил этот бушующий костер. Уцелевшие гитлеровцы, спасаясь от гибели, бежали с аэродрома…»
Все это являлось, мягко говоря, сильным преувеличением. Ни один немецкий самолет не пострадал, зато на обратном пути были сбиты Ил-2 лейтенантов И. Касаткина, К. Рослякова и младшего лейтенанта А. Маметкина.
К середине сентября 1942 г. Сталинград уже представлял собой сплошные развалины, даже у немцев он получил печальное прозвище «города без единого дерева». Ориентиром для летчиков служила химическая фабрика «Лазурь», полностью разрушенная, но хорошо заметная благодаря подходившей к ней железнодорожной ветке своеобразной формы, называемой «теннисной ракеткой».
Тем временем на Восточный фронт, в том числе в I./JG53 «Пик Ас», поступила партия Bf-109F-4/Rl с двумя дополнительными пушками MG-151/15, размещенными в гондолах под крылом. У летчиков такие машины получили прозвище «канонерская лодка» (Kanonenboot). Подобное оружие вкупе с остальными стволами позволяло с определенной дистанции и с одного залпа буквально разносить бронированные Илы в щепки. Именно на таком «Мессершмитте» командир 1-й эскадрильи JG53 обер-лейтенант Мюллер 9 сентября установил рекорд группы, сбив в одном бою сразу шесть штурмовиков Ил-2.
Начиная с 17 сентября советские штурмовики, помимо уже ставших традиционными для них атак аэродромов и дорог в немецком тылу, стали принимать активное участие в уличных боях в Сталинграде. Появляясь из-за Волги большими группами в сопровождении истребителей, они с малой высоты атаковали улицы, площади и здания в занятой немцами части города, сбрасывая бомбы и пуская ракеты, а также обстреливали их из пушек и пулеметов. Над городом и его ближайшими окрестностями то и дело вспыхивали воздушные бои.