Вечером 24 июня налет на Констанцу совершили еще четыре ДБ-ЗФ из состава 2-го мтап, но они были перехвачены эскадрильей Bf.109 уже на подходе к цели. Немецкие истребители быстро подбили бомбардировщик лейтенанта Юра, однако летчик держался боевого курса и на самолете с одним работающим двигателем и лишь после сброса бомб развернулся обратно. Метким пулеметным огнем стрелок-радист экипажа, сержант Кузнецов, отправил вниз одного из мессеров, пилот которого выпрыгнул с парашютом. Покинув зону зенитного обстрела, самолет Юра вновь был атакован истребителями, и на этот раз ему пришлось садиться на воду. Экипаж перебрался в резиновую лодку и трое суток оставался в море, пока его не подобрал разведывательный гидросамолет МБР-2. Всего в течение 24 июня при налетах на Констанцу советские ВВС потеряли 10 бомбардировщиков, в том числе 3 ДБ-ЗФ и 7 СБ.

В ходе налета на вражеские корабли в районе Сулины 26 июня исключительное мужество проявили экипажи звена СБ под руководством командира эскадрильи 40-го сбап капитана А.П. Цурцумии. Преодолевая заслоны истребителей, был подбит и отстал от других самолетов бомбардировщик Ивана Кузьмина. На него сразу набросилась пара Bf.109, но дружным огнем штурмана и стрелка-радиста все атаки немецких летчиков оказались отбиты. Мало того, после возвращения экипаж заявил, что оба истребителя упали в воду. В другом экипаже стрелок-радист Н. Лавров продолжал стрелять, несмотря на то что уже получил шесть ранений. Летчику С. Криворукову осколок перебил руку, но это не помешало ему довести самолет до цели. По советским данным, в результате бомбовой атаки звена был потоплен на реке Дунай монитор и разбита одна из плавучих артиллерийских батарей.

Вражеское наступление на Южном фронте началось 1 июля, когда немецкие и румынские соединения форсировали реку Прут и заняли плацдармы севернее и южнее Ясс. Пополнившись ночью крупными силами, на следующий день они прорвали фронт и двинулись в направлении на Бельцы, угрожая флангу и тылам советской 18-й армии. В ночь на 3 июля немцы и румыны форсировали Прут в районе Стефанешти, a 5 июля начала отвлекающее наступление из района северо-восточнее Хуши 4-я румынская армия.

В такой ситуации командующий Южным фронтом генерал Тюленев отвел 18-ю армию на рубеж Смотрич – Липканы, а 9-й армии приказал нанести контрудар силами 2-го механизированного корпуса во фланг группировки противника, наступающей на Бельцы.

Из числа крупных операций ВВС начала июля следует отметить разрушение железнодорожного моста у Скулени, на который совершила налет 1 июля сводная группа, состоящая из 12 самолетов СБ, 3 Пе-2 и 24 И-153 под прикрытием 15 МиГ-3. С этого времени для штурмовки вражеских войск стали широко использоваться истребительные полки. Несколько вылетов в этот день на уничтожение живой силы и техники врага совершил 55-й иап. А.И. Покрышкин в своих мемуарах вспоминал:

«Эскадрильи, получив новую боевую задачу, одна за другой направились в район Яссы – Унгены. День был горячий, напряженный. Заправившись горючим и боеприпасами, наше подразделение снова летит штурмовать вражеские войска. Впереди звено под командованием Федора Атрашкевича, а за ним, в колонне, остальные. Перед переправой заметили скопления противника: танки, автомашины, артиллерия. Навстречу нам замелькали трассы. Прорвавшись через их заслон, с пикирования бросаем бомбы, обстреливаем цели из пулеметов. С набором высоты вытягиваемся друг за другом в круг, пикируем повторно. Под нами горят машины, во все стороны разбегаются и падают пехотинцы. Зенитный огонь неистовствует. Вдруг за передним самолетом потянулась струя дыма и огня. Возглавлял группу Атрашкевич – значит, его машину подбила зенитка. Как защемило в этот момент сердце! Все следили за самолетом командира эскадрильи. Пламя разгорелось… Было ясно, что к своим он уже не дотянет… И вдруг самолет резко из горизонтального положения перешел в пикирование. Было видно, что он нацелен в самую гущу вражеской техники. Взрыв разметал ее».

2 июля основные действия авиации сосредоточились в районах Стефанешти и Костешти, откуда ошибочно ожидалось главное наступление противника. 49 ДБ-3 под прикрытием 18 истребителей МиГ-3 и 18 И-153 волна за волной нанесли сильный удар по немецким и румынским войскам, причинив им серьезные потери. На следующий день по приказу П.С. Шелухина на уничтожение переправ через Прут и вражеских колонн у Стефанешти были перенацелены ВВС обеих армий. Планировалось также подавить ударами с воздуха авиацию противника на аэродромах Роман, Яссы, Фокшаны, Пьятра и др., однако из-за сильного тумана над территорией Румынии такие действия осуществить не удалось.

Между тем, пока северо-западнее Кишинева части 2-го мехкорпуса концентрировались для контрнаступления, основная группировка врага на бельцевском направлении уже вклинилась в советскую оборону на глубину до 40 км. Удары во фланг хотя и задержали ее продвижение, но особого влияния на ход военных действий не оказали. На северном крыле фронта 5 июля немецко-румынские войска захватили Черновцы и устремились к Хотину. К ним присоединился преодолевший Карпаты венгерский армейский корпус. 7 июля Ставка ГК разрешила Тюленеву отвести 18-ю армию за Днестр на позиции укрепрайона, однако 9-й армии по-прежнему ставилась задача уничтожения бельцевской группировки противника. Причем в условиях, когда Южный фронт был ослаблен за счет передачи в состав Юго-Западного фронта, где сложилась угрожающая обстановка на киевском направлении, 16-го мехкорпуса, трех стрелковых дивизий и нескольких авиационных полков. Тем не менее, ударив в стык между 11-й немецкой и 4-й румынской армиями, советским войскам 9-й армии удалось основательно потрепать 22-ю и 198-ю немецкие дивизии, а румынские соединения, согласно записи в дневнике Ф. Гальдера, вообще утратили боеспособность, и немцам пришлось срочно усиливать их резервным 54-м армейским корпусом. К 10 июля, чтобы избежать окружения, 48-й стрелковый и 2-й механизированный корпуса 9-й армии отошли на рубежи реки Реут. В середине июля советские войска вели упорные бои в районе Днестра, а затем вынуждены были оставить и эту оборонительную линию. Дунайская военная флотилия морем ушла в Одессу.

10 июля в составе ВВС Южного фронта имелся еще 501 боевой самолет. Все эти авиационные силы, действующие на довольно широком фронте, использовались прежде всего для борьбы с наземными войсками противника. Особенно ожесточенные воздушные бои разгорелись в июле 1941 года над Днестром. 16 июля немецкие и румынские дивизии вошли в Кишинев, а через несколько дней уже приступили к форсированию Днестра в районе Бендер. Наряду с другими частями советской авиации в штурмовке вражеских войск на этом направлении участвовал также 11-й шап, оснащенный бипланами И-153 «Чайка». Его прикрытие с воздуха обеспечивали истребители И-16 из состава 69-го иап, размещенного на аэродроме под Одессой. Летчик Ю.Б. Рыкачев из 69-го иап рассказывал: «Я видел, как мало могут сделать «чайки» в качестве штурмовиков, и после их ухода принимался сам со своими летчиками штурмовать гитлеровцев. Мы искали на земле подходящие цели, главным образом орудия, которые угадывали по вспышкам выстрелов. А затем бросались в пикирование. Делали залп, затем выходили из пике, разворачивались и снова устремлялись на «выбранные» цели. Иногда делали по 12–13 заходов…»

На северном крыле фронта, где развивалось основное наступление фашистов, стремившихся соединиться с частями танковой группы Клейста, до десятка переправ было налажено около городков Ямполь и Сороки. По ним сплошным потоком шли немецкие и румынские войска и, естественно, для их прикрытия были стянуты значительные силы истребительной авиации и зенитной артиллерии. 21 июля эти переправы стали главной целью советских бомбардировщиков ВВС Южного фронта. Пожалуй, впервые в этот день авиационные подразделения разных общевойсковых армий действовали в тесном сотрудничестве. Например, из 55-го иап ВВС 9-й армии тройку МиГ-3 отправили на сопровождение 9 Су-2 из 210-го ббап, входившего в состав ВВС 18-й армии. Всего в группу прикрытия этих бомбардировщиков включили 4 истребителя МиГ-3 и 2 И-16. Прорвавшись к цели, Су-2 довольно удачно сбросили бомбы, накрыв несколько переправ, однако флагманский самолет девятки разлетелся на куски, получив прямое попадание крупнокалиберного зенитного снаряда. В последовавшем затем бою с вражескими истребителями был сбит один И-16 и подбит еще один бомбардировщик, совершивший вынужденную посадку на вражеской территории. Любопытно, что его экипаж, быстро исправив на земле небольшое повреждение трубопровода, снова поднял самолет в воздух на глазах уже подбегавших изумленных гитлеровцев. МиГ-3 из 55-го иап сбили в этом бою 3 истребителя Bf.109. 210-й ббап под командованием подполковника А.В. Кожемякина отличился также еще в конце июля, отражая атаки пехоты и танков противника на 17-й стрелковый корпус.