В конце июля 1941 года, практически в одно и то же время, были поставлены на вооружение два типа новых самолетов. Английский двухмоторный истребитель-бомбардировщик и фоторазведчик «Хевиленд-Москито» и «Фокке-Вульф-190», первый немецкий самолет со звездообразным двигателем. Деревянному невооруженному «Москито» благодаря своему прекрасному мотору «Роллс-Ройс» не представляли угрозу истребители. Они просто не могли его догнать. Первые 50 машин были использованы и как дальние фоторазведчики (Мк I), и как ночные бомбардировщики (Мк), и как бомбардировщики (Мк IV).
Между тем отправленные на Восточный фронт 18 немецких бомбардировочных эскадрилий вновь были раздроблены, и ценные бомбардировщики стали «продлением руки» артиллерии и участниками ближних бомбардировок. На этом их оперативная работа практически сошла на нет.
Но, несмотря на немецкое превосходство в воздухе и тяжелые потери в первые дни войны, Красная армия и ее воздушный флот отчаянно сопротивлялись. По собственным данным, с 22 июня по 10 июля 1941 года ВВС СССР совершили 47 000 боевых вылетов и сбросили при этом 10 000 тонн бомб, преимущественно для поддержки своих сухопутных войск.
В ночь на 22 июля 1941 года с расположенных под Смоленском аэродромов в направлении Москвы стартовали немецкие бомбардировщики, и командующий противовоздушной обороны Москвы генерал-майор Громадин объявил первую общую воздушную тревогу в советской столице. В налете участвовали 127 бомбардировщиков, сбросивших на город 104 тонны бомб. Ставка советского Верховного командования знала о подготовке к этому налету уже за два дня, что подтверждали сообщения экипажей, так как, по их мнению, заградительный огонь над Москвой был сильнее, чем во время большого налета на Лондон. После этого налета Ставкой было принято решение об эвакуации из Москвы семей высших правительственных чиновников и военных. По воспоминаниям генерала Штеменко, Генеральный штаб Красной армии переместился из своего здания, рядом с которым часто падали бомбы, на станцию метро «Белорусская», чтобы в тишине продолжать там работу. Позднее Генеральный штаб перебрался на станцию метро «Кировская»,[9] специально переоборудованную для этого.
В воскресенье, 3 августа 1941 года, лейтенант Роберт Эверетт катапультировался на своем «Харрикейне» с парохода «Мерлин» и сбил в Северной Атлантике Фокке-Вульф-200 «Кондор». После этого пилот, вместо того чтобы приводниться рядом со своим кораблем, совершил 500-километровый полет в Шотландию, где и приземлился.
Самолеты Красного флота свой первый налет на Берлин провели в качестве акта возмездия за немецкий налет на Москву. 18 бомбардировщиков Ил-4 торпедо-минной воздушной эскадрильи Краснознаменного Балтийского флота вылетели в 21:00 6 августа 1941 года с аэродрома Кагул на острове Сааремаа. Командовал ими полковник Преображенский. После короткой перегруппировки над морем звенья взяли курс на Штеттин и на высоте 6000 метров достигли немецкого берега. Очевидец налета рассказывает: «Берлин был хорошо освещен. Наш командир приказал нам рассредоточиться и атаковать цели поодиночке. После того как упали первые бомбы, свет в городе погас и начался зенитный обстрел». Советские самолеты бомбили оборонные предприятия на севере города, прежде всего в Райниккендорфе. В 2:06 был дан отбой.
В последующие недели звенья 81-го воздушного дивизиона дальней авиации (полковник Новоградов) совершили еще несколько полетов на Берлин. В этих же налетах принимали участие и новые четырехмоторные бомбардировщики Ре-8 под командованием известного полярного летчика Водопьянова. Кроме Берлина эти соединения атаковали цели в Восточной Пруссии, среди которых были Кенигсберг, Тильзит и Мемель.
В воскресенье, 10 августа 1941 года, самолеты ВВС Черноморского флота вылетели на выполнение одного из самых сложных заданий войны — разрушить стратегически важные железнодорожные мосты под Цернародой в Румынии, которые связывали нефтяную область Плоешти с портом в Констанце. Для того чтобы обеспечить точность попадания, два устаревших бомбардировщика ТБ-3 тащили под собой по одному истребителю И-16, каждый имел на борту две 250-килограммовые бомбы. Истребители отделялись от носителя неподалеку от цели и в пикирующем полете бомбили мосты. После выполнения задания самолеты вернулись к месту своего базирования в Крыму.
В июле и августе 1941 года советское командование впервые применило, хотя и в ограниченном объеме, свои десантные войска (подразделения 212-й и 104-й воздушной бригады), которые в оккупированных немцами областях под Киевом взрывали мосты, склады с оружием и амуницией. Парашютисты также использовались для сбора разведывательных данных. Их группы составляли от 3 до 50 человек. После выполнения задания они или возвращались назад через линию фронта, или вливались в уже образовавшиеся к тому времени партизанские отряды.
В ночь с 12 на 13 августа Берлин пережил самый мощный с начала войны налет британской авиации. Было сброшено 82 тонны бомб. В пятницу, 15 августа, используя переброску немцами на Восточный фронт большой части своих истребителей, 53 британских бомбардировщика «Бленхейм» совершили дневной налет на электростанцию в Кёльне. До голландского берега их сопровождали свои истребители. Во время маневра некоторые самолеты отклонились от курса, в результате чего английские ВВС недосчитались 12 «Бленхеймов», или 20 процентов участвовавших в налете самолетов.
В августе 1941 года Англия приняла решение поддержать Советский Союз истребителями. Это было в первый и последний раз, когда самолеты были сняты с фронта во время воздушной войны с Германией. В Англию были посланы советские техники, чтобы на месте обучиться монтажу и техническому обслуживанию истребителей. Для этого в их распоряжение был передан 151-й истребительный полк. После этого 81-я и 134-я эскадрильи с 39 «Харрикейнами» типа ПВ вместе с английскими летчиками и обслуживающим персоналом были погружены на корабли. Старый авианосец «Аргус» взял на борт еще 24 самолета. Остальные 15 машин были в разобранном состоянии в ящиках погружены на палубы других кораблей. Конвой вышел в море 21 августа из Исландии и 28 августа прибыл в Мурманск. Отсюда «Харрикейны» с «Аргуса» самостоятельно стартовали и сели в 25 километрах в Вианге, где и находилась их база в течение всего пребывания в СССР.
25 августа 1941 года 3-я и 4-я эскадрильи ВВС Англии нанесли неожиданный удар по важным военным объектам в Персии из Шейбы и Хаббании соответственно.
27 августа в Северной Атлантике английский бомбардировщик «Гудзон» 296-й эскадрильи берегового командования, пилотируемый лейтенантом Томсоном, атаковал немецкую подлодку U-570. Поврежденная лодка осталась на поверхности, и ее командир должен был терпеть присутствие вражеских самолетов. После того как Томсон запросил по радио о поддержке, ему на помощь был послан гидросамолет «Каталина». Туда же вышли два эсминца и несколько траулеров. Подлодку на следующий день отбуксировали в Исландию и через три недели поставили на службу ВМС Англии, дав ей имя «Граф».
Для того чтобы держать Персию под контролем и пресечь там немецкую активность, в Иран вошли британские и советские войска. Речь также шла об охране путей снабжения для помощи Советскому Союзу и богатых нефтяных месторождений. Первым же авианалетом на авиабазу Ахвац были уничтожены ВВС Персии, насчитывавшие около 50 самолетов. После этого британские десантники заняли нефтяные месторождения в Балуши. В то время как «Харрикейны» еще патрулировали нефтеочистные сооружения, бомбардировщики «Веллингтон» атаковали персидские населенные пункты в Паитах-Пасс. После четырехдневных боев наступило затишье, а шах Персии отрекся от престола в пользу своего 22-летнего сына Реза Пахлеви. Таким образом, до конца войны из США и Англии через Персию в СССР смогло поступить 5 миллионов тонн военной помощи.