Согласно распоряжения штаба армии штурмовики 820-го шап должны были атаковать аэродром Харьков-Сокольники в 15.00, а экипажи 673-го шап - аэродром Рогань в 16.30. С чем связано разнесение штабом воздушной армии ударов штурмовиков по времени почти на полтора часа, совершенно непонятно, поскольку неодновременность ударов позволяла противнику сосредоточивать всю свою истребительную авиацию в районе действия штурмовиков и массированно действовать по ним, со всеми вытекающими из этого последствиями. Тем более если учесть, что к этому времени противник привел систему ПВО в повышенную готовность и рассредоточил свои истребители по полевым площадкам вблизи основных аэродромов. А эта информация уже имелась в штабе армии от "следопытов", вылетавших на доразведку аэродромов. В итоге, несмотря на то, что 7 "лавочкиных" от 193-го иап блокировали аэродромы Померки и Харьков-Сокольники, все группы Ил-2 встретили организованное противодействие не только зенитной артиллерии, но и со стороны истребителей противника.

Так, уже на подлете к аэродрому Харьков-Сокольники 5 Ил-2 от 820-го шап (ведущий ст. л-т Забненков), которых прикрывали 8 Як-7б от 6-го иап, были встречены сплошной стеной зенитного огня. Тем не менее Ил-2 и 4 Як-7б из группы непосредственного сопровождения смогли перейти в атаку (время налета 14.59-15.03). Под удар попало около 46 самолетов типа Ju88, Bf109 и Bf110. В результате, по докладам экипажей штурмовиков и истребителей сопровождения, было уничтожено и повреждено до 10 самолетов люфтваффе.

В ходе атаки Ил-2 (зав. № 301740) лейтенанта Острова получил серьезные повреждения в результате прямого попадания малокалиберного зенитного снаряда — разорвана верхняя обшивка левой консоли крыла и перебит триммер элерона. Однако штурмовик "остался на лету", и в дальнейшем Острову удалось довести и посадить самолет на свой аэродром.

На отходе от цели штурмовики были атакованы большой группой немецких истребителей - около 10-12 Bf109. "Яки" прикрытия вступили с противником в бой, но полностью защитить штурмовиков не смогли - силы были не равными. Одна пара "мессершмиттов" прорвалась к Ил-2 и атаковала крайний в группе самолет сержанта Захарова. В результате атаки штурмовик получил повреждения, а сержант Захаров и воздушный стрелок сержант Белоконный легко ранены. Не остался в долгу и сержант Белоконный - меткой очередью из УБТ сбил один Bf109. Горящий истребитель упал в лес около аэродрома. Оставшийся без напарника пилот люфтваффе немедленно вышел из боя и больше атак не повторял. Пока истребители прикрытия "разбирались" с превосходящими силами противника, штурмовики благополучно проскочили линию фронта и произвели посадку на свой аэродром.

Вылетавшие для удара по аэродрому Харьков-Алешки шесть Ил-2 от 800-го шап (ведущий л-т Одинцов) под прикрытием 8 истребителей Як-16 и Як-7б от 183-го иап к своей цели прорваться не смогли. В районе Веселое, Липцы группы были обстреляны сильным зенитным огнем и затем сразу же атакованы 12 истребителями противника Bf109. Восемь "мессершмиттов" связали боем сопровождающие "Яки", а две пары - атаковали Ил-2.

В первой же атаке практически одновременно были подбиты Ил-2 сержанта Чепелюка (воздушный стрелок сержант Дмитриев) и ст. сержанта Бегельдинова (воздушный стрелок ст. сержант Яковенко). Воздушному стрелку сержанту Дмитриеву удалось подбить один немецкий истребитель, который, сильно дымя, вышел из боя.

При отражении второй атаки пилотов люфтваффе воздушные стрелки Никонов и Белоусов сосредоточенным огнем сбили еще один "мессершмитт", который упал в районе Липцы.

Истребители прикрытия в воздушном бою на виражах и вертикали "завалили" пару Bf109. Отличились мл. л-т Петрушкин и ст. сержант Юрченко, на счет которых была записана одна групповая победа, и ст. сержант Новиков, лично сбивший один Bf109. По наблюдениям экипажей штурмовиков оба "мессера" упали в районе Веселое.

После ожесточенного воздушного боя оставшаяся четверка Ил-2, ввиду большого расхода горючего и отклонения от маршрута, под прикрытием истребителей возвратилась на свой аэродром.

Как следует из документов штаба 1-го шак, "...6 Ип-2 вследствие встречи с большой группой истребителей противника, по заданной цели не действовала, а атаковала колонну автомашин и бензозаправщиков на южной окраине Липцы". Однако о потерях противника в отчете ничего не указывается.

Подбитым в воздушном бою экипажам Ил-2 удалось посадить свои самолеты на территории противника в 5 км северо-западнее Веселое, пробраться через линию фронта и 18 мая возвратиться в свою часть. При переходе линии фронта подорвался на мине и погиб ст. сержант Яковенко.

Потери 4-го иак при обеспечении второго бомбоштурмового удара штурмовиков по аэродромам противника составили 8 машин. Из этого числа 4 Як-7б и 3 Ла-5 не вернулись с боевого задания по неизвестным причинам, и один Ла-5 был сбит в районе Липцы.

К этому следует добавить, что повторный удар по аэродрому Рогань вообще не состоялся, так как 6 Ил-2 от 673-го шап "из-за отсутствия истребителей сопровождения боевой задачи не выполнили и возвратились на свой аэродром ".

Подойдя после взлета в 16.05 к аэродрому встречи с истребителями сопровождения Уразово, группа Ил-2 сделала пять кругов, но истребители не взлетали. Ведущий группы мл. л-т Александров, несмотря на строжайший запрет, запросил по радио прикрывающую группу истребителей. Однако и после этого никто не взлетел. С командного пункта 302-й иад ответили: "Вернитесь обратно, прикрытия не будет". После этого, учитывая большой неплановый расход горючего и потерю времени на ожидание истребителей, Александров принял решение на аэродром противника не "ходить"...

Ил-2 сержанта Захарова (820-й шап), получивший повреждения от огня МЗА при атаке аэродрома Харьков-Сокольники 6 мая 1943г.

По данным штаба 2-й ВА в результате бомбоштурмовых ударов 6 мая экипажи армии уничтожили до 51 одно- и двухмоторных немецких самолетов, повредили до 14 самолетов Bf109, подавили огонь 4 батарей зенитной артиллерии, создали 26 очагов пожаров и 3 больших взрыва. Частично данные экипажей подтверждены фотоснимками разведчиков-контролеров.

Официальные безвозвратные потери воздушной армии в этот день составили два самолета Ил-2 и один "Бостон", сбитые в воздушных боях в районе целей, 5 Як-7б и 3 Ла-5, не вернувшихся с боевого задания. Кроме этого, были учтены также и два штурмовика, из которых один потерпел катастрофу, а другой сел на вынужденную посадку на своей территории.