6 июля уровень потерь истребительной авиации несколько снизился в абсолютном выражении, составляя, как и накануне, значительную относительную величину. Так, например, 6-й иак потерял в ходе воздушных боев 24 самолета. Чувствительный урон был нанесен и 1-й гв. иад, полки которой недосчитались за день 13 истребителей. Значительное количество поврежденных самолетов в боях еще больше повлияло на боеспособность соединения. К вечеру 6 июля в составе 1-й гв. иад (исключая 67-й гв. иап, продолжавший находиться в резерве) насчитывалось 26 исправных самолетов и 17, требующих ремонта. Печальное зрелище представляли собой 30-й гв. и 54-й гв. иап, имевшие к исходу второго дня сражения всего четыре и два исправных истребителя соответственно. Из-за больших потерь в истребителях командованию 16-й воздушной армии пришлось фактически объединять для патрулирования группы разных полков. Так, например, истребители 163-го иап действовали в боевых порядках с соседним 347-м иап. В составе единых групп вылетали на задания «яки» 53-го гв. и «кобры» 30-го гв. иап, а несколько истребителей Як-9Т из состава 54-го гв. иап усиливали группы других полков дивизии.
6 июля, кроме 1-й гв. иад и 6-го иак, в борьбе за господство в воздухе принимали участие также летчики 286-й и 283-й иад. Экипажи последней особенно хорошо проявили себя в ходе воздушных боев. Документы дивизии отмечают действия лейтенанта С. К. Колесниченко из 519-го иап, который, возглавляя четверку «яков», трижды атаковал бомбардировщики Ju-88 в районе Ольховатка. После первой атаки по бомбардировщикам один из Ju-88, подожженный С. К. Колесниченко, с большим креном пошел к земле. Младший лейтенант Н. В. Чистяков атаковал и поджег еще один немецкий бомбардировщик. После этого С. К. Колесниченко со своим ведомым лейтенантом В. М. Чередниковым вступил в бой с четверкой преследовавших их «фокке-вульфов», сбив один из них. После окончания этой схватки С. К. Колесниченко заметил еще одну группу самолетов противника, состоящую из 6 Ju-88, и атаковал ее в лоб. Однако вскоре «яки» оказались снова связаны боем с немецкими истребителями, в ходе которого младший лейтенант И. Ф. Муценко успел выбить зашедший в хвост самолета С. К. Колесниченко FW-190. Однако при этом сам молодой пилот сорвался в штопор, в итоге с трудом оторвавшись от преследовавших его вражеских истребителей. В ходе этой схватки лейтенант С. К. Колесниченко одержал свою третью победу[81].
Так же активно действовали летчики из группы 10 Як-1 соседнего 176-го иап под командованием капитана В. Г. Лялинского. Прикрывая в конце дня наземные войска в районе Поныри — Ольховатка, где ситуация после прорыва немецких танков резко обострилась, они вступили в воздушный бой с тремя группами бомбардировщиков, каждая из которых насчитывала до 40 машин Ju-88 и He-111. По результатам боя на счет ведущего группы было записано два бомбардировщика. Один «юнкерс» пополнил счет младшего лейтенанта Д. С. Кабанова, который, повредив один немецкий самолет, смог оторваться от преследующих его истребителей противника, а затем, настигнув соединение бомбардировщиков, произвел еще одну атаку[82].
Интересный пример эффективной работы истребителей 16-й воздушной армии зафиксировали военнослужащие 1-го заградотряда 13-й армии. Около 17:00 они наблюдали, как западнее Понырей пара Ла-5 6-го иак спокойно пристроилась снизу к группе из 30 He-111 и без помех сбила один из бомбардировщиков[83]. Не исключено, что сбитый «хейнкель» стал жертвой пары Як-1 той же группы В. Г. Лялинского. В ходе боя от нее откололась пара истребителей во главе с младшим лейтенантом С. З. Шевченко, который около 17:00 сбил He-111 в районе Понырей.
Несмотря на примеры героизма и самопожертвования летчиков, воздушная обстановка к исходу второго дня сражения продолжала оставаться тяжелой. Уровень потерь объединения генерала С. И. Руденко превышал всякие разумные пределы. В ходе сражения 6 июля 16-я воздушная армия недосчиталась 91 самолета[84]. По сравнению с предыдущим днем, когда наибольшие потери пришлись на истребительную авиацию, на второй день боев значительную долю потерянных машин составляли штурмовики Ил-2. Например, во 2-й гв. шад недосчитались 17 «илов», 9 из которых были потеряны безвозвратно, а еще 8 совершили вынужденные посадки, получив повреждения разной степени тяжести. Еще более чувствительные потери сопутствовали боевой работе 299-й шад, в которой 4 штурмовика стали жертвами истребителей и зенитной артиллерии, а 25 не вернулись с боевых заданий.