Из управлений ударной, маневренной и резервной авиационных групп фронтового подчинения были сформированы управления 270-й бомбардировочной авиационной дивизии (командир полковник О. А. Егоров}, 268-и истребительной авиационной дивизии (командир полковник Б. А. Сиднев) и 228-й штурмовой авиационной дивизии (командир полковник В. В. Степичев).

В состав воздушной армии вошли прибывшие с других фронтов и из тыла страны 220-я истребительная авиационная дивизия (командир генерал-майор авиации А. В. Борман) и 206-я истребительная авиационная дивизия (командир полковник В. А. Срывкин), а также 226-я штурмовая авиационная дивизия (командир полковник М. И. Горлаченко).

Кроме этих девяти авиационных дивизий в армию включались четыре смешанных авиационных полка, предназначенные для действий в интересах общевойсковых объединений, а также семь отдельных авиационных эскадрилий различного назначения (разведывательных, санитарных, связи), транспортный отряд и Киевская особая авиагруппа ГВФ (командир полковник Ш. Л. Чанкотадзе). 12 июня прибыла 235-я истребительная дивизия (командир подполковник И. Д. Подгорный), а 13 июня - шесть отдельных истребительных полков. Всего в состав 8-й воздушной армии вошло 49 авиационных полков, имевших 596 боевых самолетов, 116 - вспомогательной авиации и 124 - транспортных. Для тылового обеспечения авиачастей было выделено 40 батальонов аэродромного обслуживания, объединенных в пять районов аэродромного базирования (РАБ).

Первой в 8-й воздушной армии начала боевые действия 271-я ночная бомбардировочная авиационная дивизия полковника М. X. Борисенко. Выполняя задачи но уничтожению живой силы и техники врага в районах Волчанок, Васпленково и Юрченково, а также на аэродроме Ячнев Колодец, 18 экипажей дивизии на самолетах СБ, ДБ-3ф и Р-5 в ночь на 13 июня произвели 22 боевых вылета. Днем 13 июня армия вела боевые действия силами 18 бомбардировщиков, 20 штурмовиков и 120 истребителей. Погода не благоприятствовала полетам, временами шли дожди с грозами, поэтому задания выполнялись небольшими группами. В ночь на 14 июня 271-я бомбардировочная дивизия нанесла удары но 11 аэродромам противника (Белгород, Чугуев, Рогань, Харьков-Центральный и другим), уничтожая на них авиационную технику и выводя из строя летные поля. В результате этих действий за первые двое суток 57 дневных и ночных бомбардировщиков, 24 штурмовика и 180 истребителей воздушной армии, совершив 605 самолето-вылетов, уничтожила и повредили 78 танков противника, 211 автомашин с войсками и воинскими грузами, 7 автоцистерн с горючим для автомашин и танков, 18 конных повозок с военным снаряжением, разрушили 2 переправы через реку Северский Донец, рассеяли и частично уничтожили до 470 вражеских солдат и офицеров.

Почти каждый вылет сопровождался ожесточенными воздушными боями. В одном из таких боев, проведенных 13 июня, командир эскадрильи 515-го истребительного авиационного полка старший лейтенант И. Е. Кочуев совершил воздушный таран. Это произошло в районе станции Лозовая, где он с группой товарищей прикрывал боевые порядки войск фронта. Встретив истребителей противника, не считаясь с их превосходством в численности, летчик устремился навстречу. Внезапной атакой из-за облаков Кочуев сбил одного "мессершмитта". Второму вражескому истребителю удалось поджечь советский самолет, но летчик продолжал атаковать врага, увлекая за собой ведомых.

В одной из атак, уловив момент, когда гитлеровский истребитель проносился мимо, Кочуев сделал резкий разворот и консолью крыла своего самолета ударил но его хвостовому оперению. От таранного удара "мессершмитт" перевернулся, развалился и упал на землю. Самолет Кочуева тоже потерял управление и вошел в штопор. Отважный летчик вывел его в горизонтальный полет и повел на свой аэродром, но снова подвергся нападению противника. Пришлось покинуть горящую машину. Вражеский летчик попытался расстрелять парашютиста в воздухе, однако ведомые Кочуева прикрыли своего командира, обеспечив ему безопасное приземление. За совершенный подвиг И. Е. Кочуев был награжден командующим армией именными часами.

В тот же день эскадрилья, ведомая командиром 434-го истребительного авиационного полка Героем Советского Союза майором И. И. Клещевым, встретив более 20 истребителей противника, вступила в бой, уничтожив три "мессершмитта". Первым сбил вражеский самолет командир полка, показав подчиненным образец инициативы, мастерства и отваги. Затем поджег гитлеровскую машину лейтенант В. Я. Алкидов. Во время атаки он был ранен в правый бок, ногу и лицо, но не вышел из боя, а, проявив высокое самообладание и силу воли, привел самолет к ближайшему аэродрому и благополучно приземлился. 12 августа 1942 г. лейтенанту Алкидову за мужество и отвагу было присвоено звание Героя Советского Союза. Третий "мессершмитт" в этом неравном бою сбил младший лейтенант Н. Ф. Парфенов.

Героический подвиг совершил 14 июня командир звена 273-го истребительного авиационного полка лейтенант Е. Н. Жердий. Во время воздушной разведки в паре с командиром звена младшим лейтенантом Ф. А. Усаном он обнаружил в районе Купянска большую колонну вражеских танков и бронемашин, выдвигавшуюся на восток в обход наших войск. Сведения были чрезвычайно важны, их следовало немедленно доставить в штаб воздушной армии. Но разведчикам преградили путь две пары вражеских истребителей. Пришлось принять воздушный бой. Жердий подал команду своему ведомому уходить одному, а сам развернулся и пошел навстречу врагам.

Завязался неравный бой советского истребителя с четверкой вражеских Ме-109. Умело маневрируя и атакуя, Жердий сбил "мессершмитт" и продолжал атаковать врага до тех пор, пока не был ранен. Чувствуя, что силы оставляют его, Жердий таранил второй "мессершмитт", а сам выбросился из потерявшего управление самолета. Видимо, ранение помешало ему раскрыть парашют, он погиб на глазах бойцов 9-й гвардейской стрелковой дивизии, следивших за неравным поединком. Воины с почестями похоронили Жердия, а в авиационный полк поступил отзыв. "Я наблюдал бой вашего летчика-истребителя товарища Жердия Евгения Николаевича с фашистскими истребителями, - писал политработник, - восхищен его поступком и буду воспитывать своих бойцов такими же отважными, каким был Жердий. Его бой против четырех воздушных разбойников надолго останется в нашей памяти".

Узнав о героической гибели Жердия, авиаторы собрались на митинг, где поклялись отомстить врагу за смерть своего боевого товарища. Его подвигу был посвящен очередной номер дивизионной газеты "Стальные крылья", а родным Жердия было направлено групповое патриотическое письмо. 5 ноября 1942 г. Е. Н. Жердию было посмертно