В начале июля Кожедуб получил приказ отбыть в Москву, к этому времени ас выполнил 110 боевых вылетов, а его счет составлял 48 побед. Командование эскадрильей принял Брызгалов. В Москве Кожедуб настоятельно просил о возвращении в родной 240-й ИАП, просьба удовлетворена не была. Один лучших летчиков-истребителей ВВС Красной Армии получил назначение заместителем командира полка воздушных охотников.

Полк имел на вооружении истребители Ла-7. В августе Кожедуб переучивался на Ла-7 во 2-м запасном авиационном полку и одновременно передавал свой опыт молодым летчикам. В запасном полку аса застала известие о присвоении ему 19 августа, в День Воздушного флота, звания дважды Герой Советского Союза. Через три дня ас отбыл в 176-й гвардейский Проскуровский истребительный авиационный полк.

Кирилл Евстигнеев был одним из ближайших друзей Ивана Кожедуба. В армию сибирский паренек пошел в 1938 г. Сначала он учился на авиационного механика, благодаря поддержки своего командира сумел пробиться в летное училище, которое закончил в 1941 г. Лучшего в выпуске курсанта оставили, в училище инструктором. Все просьбы об отправке на фронт отклонялись до конца 1942 г. В 240-й ИАП Евстигнеев пришел вместе в Кожедубом.

Первый боевой вылет Кирилл Евстигнеев выполнил 19 марта 1943 г., вылет оказался неполноценным: у самолета не убрались шасси — пришлось сразу же садиться. Через девять дней Евстигнеев открыл свой боевой счет — сбил бомбардировщик Ju-88. На Евстигнеева немедленно навалилась четверка мессершмиттов, но молодой летчик не только сумел уйти от удара, но и сам сбил мессер. В своем первом воздушном бою, в 17-м боевом вылете Кирилл Евстигнеев одержал сразу две победы.

В июле 1943 г. подающего надежды воздушного бойца назначили ведущим пары, а 8 июля он сделал свой первый хедтрик: сбил в одном вылете три Ju-87. Неделей позже Евстигнеев одержал десятую победу. Его назначили командиром 2-й эскадрильи. Ведомым у Кирилла Евстигнеева летал Валентин Мудрецов.

В воздушном бою 5 августа самолет Евстигнеева был тяжело поврежден. Раненый в обе ноги летчик покинул горящую машину. Кто сбил Евстигнеева осталось неизвестным — в воздухе не было ни одного вражеского самолета, возможно — по ошибке его сбили свои же зенитки или же шальной артиллерийский снаряд. В госпитале асу пришлось удалить стопу, Евстигнеев сбежал от медиков через девять дней. На костылях пилот прошел 35 км до своего аэродрома. Больше Евстигнеева не сбивали никогда и он никогда не терял своих ведомых.

Осенью 1943 г. развернулось ожесточенное воздушное сражение над днепровскими переправами. 2 октября четверка Евстигнеева схлестнулась с четверкой Bf.109, затем на сцене появились 12 Ju-87 в сопровождении еще четырех Bf.109. Евстигнеев сбил два мессершмитта и один Ju-87. За последующие 19 дней ас увеличил свой счет еще на десять побед. К ноябрю Кирилл Евстигнеев выполнил 144 боевых вылет, сбил 23 самолета лично и три в группе, был представлен к званию Герой Советского Союза. Героем Евстигнеев стал, однако, только 2 августа 1944 г.

Вечером 7 мая 1944 г. шестерку Ла-5, ведомую Евстигнеевым, с земли навели на группу из 18 Bf.109. Евстигнеев увеличил свой счет на две победы, но настоящим героям дня стал ведомый командира, младший лейтенант Михаил Попко.

В начале боя кабина истребителя Попко наполнилась дымом, а летчик обнаружил, что его парашют пробит пулями. Не взирая на опасную ситуацию ведомый продолжал прикрывать Евстигнеева. Попко предотвратил несколько попыток мессеров сесть на хвост самолета командира и даже повредил один истребитель противника. Между тм, сквозь дым начали пробиваться языки пламени. Попко продолжал бой и вернулся на аэродром вместе со всей группой. Летчик получил серьезные ожоги.

В июне 1944 г. медики запретили Евстигнееву летать, его направили в госпиталь в Москву — обострились старые раны. В Москве аса застало известие о присвоение ему звания Героя Советского Союза (звания дважды Герой Евстигнеев был удостоен 23 февраля 1945 г.). Через сутки после получения радостного известия пилот удрал из клиники на фронт. Евстигнеев нашел попутный Дуглас и с ним прилетел в Яссы. На аэродроме Ясы Евстигнеев нашел неокрашенный, но пригодный к полетам Ла-5. На этой машине он облетел несколько аэродромов, прежде чем нашел свой полк в Фокшанах. Полк уже стал 178-м гвардейским. Евстигнеев получил воинское звание капитан и был назначен на должность штурмана полка. По поводу назначения ас устроил настоящий скандал — он хотел летать. Пришлось командованию идти на уступки: Евстигнеев остался в должности штурмана с правом совершать боевые вылеты. Евстигнееву передали знаменитый именной Ла-5ФН, на котором ранее летали Иван Кожедуб и Павел Брызгалов. На этой машине ас сбил пять вражеских самолетов, последним стал сбитый в лобовой атаке 17 февраля 1945 г. Fw-190. Ла-5 также пострадал — в самолет попало три бронебойных снаряда, один из которых повредил механизм уборки и выпуска шасси. При посадке не вышла одна основная стойка. Евстигнеев мастерски посадил Ла-5 на одну ногу.

Кирилл Евстигнеев за годы войны выполнил 296 боевых вылетов, провел 120 воздушных боев, сбил 53 самолета лично и три в группе. Последнюю победу ас одержал 26 марта 1945 г., сбив над Будапештом Fw-190.

Продувки Ла-5 в натурной трубе позволили определить основные направления улучшения внешней и внутренней аэродинамики самолета: раз нет более мощного мотора, значит надо «вылизывать» самолет и облегчать конструкцию. Выяснилось, что внутренняя герметизация самолета дает прирост скорости в 24 км/ч, полное закрытие ниш шасси — еще 6 км/ч. Перенос маслорадиатора из-под капота двигателя под фюзеляж позволял снизить поперечное сечение радиатора за счет увеличения объема проходящего через него воздуха. Еще несколько километров скорости давал перенос воздухозаборника двигателя с крыши капота в корневую часть центроплана. С облегчением планера возникли трудности — все, что с машины можно было снять безболезненно — уже сняли, жертвовать прочностью конструкции, как это сделал Яковлев, Лавочкин не стал. К счастью, за счет поставок по ленд-лизу и налаживания производства в глубине СССР, облегчилось положение с алюминием. Замена деревянных конструкций металлическими — большой резерв экономии массы. Одна замена деревянных лонжеронов крыла на дюралевые со стальными полками снижала массу на 100 кг! Надо сказать, что к этому времени в конструкции планера уже не осталось дельта-древесины — из-за нехватки смолы ее из конструкции постепенно вытеснили обычные сосна и береза.

Эффективность мероприятий по аэродинамике, выданных работниками ЦАГИ, проверялась на доработанном самолете Ла-5 (заводской № 39210206). Испытания с 16 декабря по 10 февраля 1944 г. проводил летчик-испытатель Н.В.Адамович. Доработанный Лавочкин показал скорость на 34 км/ч большую, чем серийная машина (684 км/ч на высоте 6150 м), причем мероприятия по улучшению аэродинамики были реализованы не в полном объеме.

Все рекомендации учли на построенном в январе 1944 г. самолете «Ла-5 эталон 1944 г.»: проведена внешняя и внутренняя герметизация винтомоторной группы и планера, установлены щитки, полностью закрывающие ниши шасси, маслорадиатор перенесен под фюзеляж, а всасывающие патрубки нагнетателя — в носок центроплана, улучшена форма зализов между крылом и фюзеляжем, сокращено количество крышек капота и уменьшен размер подвижных боковых створок; за счет установки аэродинамических компенсаторов на рулях высоты удалось уменьшить усилия на ручке управления на 20–23 %. «Эталон» получил усиленное вооружение из трех 20-мм пушек Березина УБ-20 с боезапасом по 150 снарядов на ствол.