Новое летнее наступление немцев началось 8 мая 1942 года в Крыму, где захваченные врасплох русские войска потерпели поражение и были вынуждены оставить Керченский полуостров. Для защиты последнего бастиона — Севастополя у них в Крыму осталось всего 50 истребителей и бомбардировщиков. Хотя советские летчики оказали отчаянное сопротивление массированным воздушным атакам люфтваффе, после непрерывных ожесточенных боев, длившихся 25 дней, гарнизон советской крепости был эвакуирован.
После неудачного наступления в мае советских войск Юго-Западного фронта на Харьков и последовавшего затем окружения нескольких советских соединений армии группы «Юг» генерал-фельдмаршала фон Бока составе 90 дивизий, включая 10 танковых, приготовились к массированной наступательной операции, которая должна была привести их к Волге и на Кавказ.
В середине июля 6-я армия генерала Паулюса вышла в излучину Дона и захватила плацдарм на его восточном берегу. Началась битва за Сталинград. Позади отчаянно сопротивлявшихся русских лежал окутанный густыми клубами дыма город, ставший мишенью яростных ударов 4-го воздушного флота. Первый массированный налет люфтваффе, совпавший с прорывом немецкого авангарда к Волге севернее Сталинграда, произошел 23 августа. Последовательными волнами 200 немецких бомбардировщиков, прикрываемых 50 Ме-109, налетали на пылающий город. На подступах к городу их встретили советские истребители. В яростных воздушных схватках в этот день в небе над Сталинградом и на прилегающих участках фронта советские истребители и зенитчики сбили 90 немецких самолетов. Советские потери составили 30 самолетов. Особенно отличились в этих боях летчики 102-й авиадивизии, на которой лежала ответственность за воздушную оборону города. К моменту завершения Сталинградской битвы на счету дивизии будет значиться 336 сбитых вражеских самолетов, и в том числе 216 бомбардировщиков.
В ходе воздушных схваток над Сталинградом многие советские летчики-истребители стали асами, уничтожив пять и более немецких самолетов. Одним из ведущих пилотов был Михаил Баранов, впоследствии одержавший 28 побед. В одном из боев он вместе с тремя товарищами смело атаковал группу из 25 «мессершмиттов» и лично сбил три самолета. Когда у него кончились боеприпасы, он искусным маневром зашел в хвост четвертого «мессера», сблизился с ним и винтом отрубил ему руль поворотов, успешно совершив затем вынужденную посадку. Другой летчик, лейтенант Кострицын, атаковал соединение из 30 «Юнкерс-88» и лично сбил три из них. Сержант Нагорный один в бою против четырех Ме-109 сбил два и обратил остальные в бегство.
В середине сентября, когда бои велись уже в самом городе, эффективная воздушная поддержка на участках непосредственного соприкосновения противников стал практически невозможной — их подчас отделяла друг от друга полоска земли, равная броску ручной гранаты.
На этой стадии сражения люфтваффе по-прежнему обладало господством в воздухе, и операции по снабжению оборонявшихся советских частей с воздуха велись в основном по ночам маленькими бипланами По-2.
Эти же бипланы широко использовались на Сталинградском фронте как ночные бомбардировщики. Хотя немецкая пропаганда презрительно называла эти тихоходные машины «русс фанера», немецкие солдаты в своих воспоминаниях о боях на Восточном фронте сообщают о том, что ночные рейды этих самолетов держали уставшие от боев войска в постоянном нервном напряжении.
Оснащенный этими ночными бомбардировщиками 588-й авиаполк был полностью укомплектован женщинами пилотами и штурманами. Во время боев под Сталинградом и на Северо-Кавказском фронте каждый бомбардировщик совершал до шести вылетов за ночь. В этот период женские экипажи полка за 194 вылета сбросили около 25 тонн бомб.
Этот полк входил в состав 122-й авиадивизии, основу которой составлял женский летный персонал. В дивизию, получившую боевое крещение под Сталинградом, входили также 587-й бомбардировочный полк и 586-й истребительный авиаполк, который завершил свой боевой путь в Австрии. За это время летчицы полка совершили 4419 боевых вылетов, 125 раз вступали в бой и сбили 38 немецких самолетов. Одна из летчиц — Ольга Ямщикова — стала первой женщиной, сбившей вражеский самолет в ночном бою — «Юнкерс-88» — 24 сентября над Сталинградом.
К середине ноября 1942 года русские сосредоточили под Сталинградом четвертую часть всей своей авиации. Авиаполки 8-й и 16-й воздушных армий начали получать к тому же новые самолеты. Первым из них был истребитель «Лавочкин-5» (Ла-5), созданный на базе стандартного фюзеляжа истребителя ЛаГГ, но с новым звездообразным мотором М-82Ф мощностью 1700 л. с. Во время летных испытаний в мае 1942 года этот истребитель, вооруженный двумя 20-мм пушками, развил скорость 648 км/час. Он был запущен в серийное производство, и первые партии самолетов в октябре 1942 года стали поступать на фронт. Ла-5 имел большую скорость, чем Ме-109Ф, а с форсированным двигателем М-82ФН по скорости и маневренности превосходил также и новейший немецкий истребитель «Фокке-Вульф-190».
Другим истребителем, дебютировавшим на Сталинградском фронте, был Як-9 — дальнейшее развитие истребителя Як-1 авиаконструктора Яковлева. Ставший самым массовым советским истребителем, Як-9[234] выпускался в различных модификациях: Як-9, вооруженный 20-мм пушкой и одним-двумя пулеметами 12,7 мм и развивавший скорость 600 км/час, а также Як-9Т, имевший 37-мм пушку.
В январе — феврале 1943 года на фронте стали появляться модифицированные двухместные штурмовики Ил-2, имевшие кабину стрелка с крупнокалиберным пулеметом УБТ, две более мощные 23-мм пушки, установленные в крыльях, восемь реактивных снарядов РС-82. Они развивали скорость до 417 км/час и несли бомбовую нагрузку в 400–600 килограммов.
Начавшееся 19 и 20 ноября под оглушительный грохот канонады наступление советских армий Юго-Западного и Сталинградского фронтов стремительно развивалось, и 23 ноября танковые части генерала Родина захватили город Калач с его стратегическим мостом через Дон, а на следующий день окружение немецкой группировки в Сталинграде было успешно завершено.
24 ноября транспортные авиачасти 4-го воздушного флота получили приказ Геринга ежедневно доставлять окруженной армии 300 тонн груза, включая 90 тонн боеприпасов. Для выполнения этой колоссальной задачи — Геринг заверил Гитлера, что она вполне по плечу люфтваффе, — немцы собрали на авиабазах в Тацинской и Морозовске 320 самолетов «Юнкерс-52» и «Юнкерс-86», а также бомбардировщики Хе-111. Однако этот воздушный мост явно не мог справиться с поставленной задачей. Полеты в «котел» в дневное время были исключительно опасны из-за действий русских истребителей, и все большее число «юнкерсов» и «хейнкелей» не возвращалось на базы.
16 декабря советские армии перешли в наступление в районе среднего Дона и, разгромив 8-ю итальянскую армию, быстро двигались к району Тацинской и Морозовска.
В канун рождества крупная база снабжения — Тацинская оказалась под ударом русских танков. Каким-то чудом в снежную бурю 125 немецким транспортным самолетам удалось взлететь под огнем, однако более 60 самолетов было уничтожено. За один день 4-й воздушный флот лишился трети своей транспортной авиации.
Немецкая авиация оказалась вынужденной перебазироваться в Новочеркасск и Сальск. В начале января из Франции на авиабазу в Сталине были спешно переброшены 18 четырехмоторных бомбардировщиков «Атлантической береговой службы» «Фокке-Вульф-200» «Кондор». Однако через несколько дней один из них был сбит советскими истребителями, второй серьезно поврежден, а три вышли из строя по техническим причинам.