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蘇聯空軍拼命阻擋德軍的攻勢，精銳的第126戰鬥機團於當天宣稱擊落17架德國飛機，自開戰以來，第126團共以損失27架ig－3h和i－16的代價，宣稱擊落德國飛機36架。
受到嚴重威脅的蘇西南方面軍空軍出動大量兵力集中攻擊被德軍佔據的第聶伯河上gornostaypol渡口的橋樑，蘇軍的攻擊遭到德國戰鬥機部隊和高炮部隊的有效攔截，德國人宣稱於8月24日擊落33架蘇聯飛機，但蘇第74攻擊機團sery kolyb中尉的伊爾－2突破了德軍的攔截，成功地將2顆燃燒彈投到了橋上，雖然kolyb 中尉立刻被德國高炮擊落，但德國人只能眼睜睜地看著橋被大火燒毀，德第5航空軍的herann plocher上校稱這次攻擊&ldo;嚴重阻礙了第6集團軍的攻擊進度&rdo;。
8月25日，德第1裝甲集團在第聶伯河彼岸建立了一個新的橋頭堡，不久他們開始遭到蘇聯空軍的大規模空襲，蘇第210攻擊機團的伊爾－2在兩天內擊毀了數輛德國坦克和18輛裝甲車輛，為此該團13名成員受到蘇聯城府嘉獎。
在這個關鍵時刻，支援德國南方集團軍群的第4航空隊可操縱飛機數目持續下降，到8月底整個第4航空隊只剩下320架轟炸機和攻擊機，20架戰鬥機和35架偵察機！而也是在這個時候，有許多來自德國盟國的空軍開始起越來越重要的作用。
除了羅馬尼亞空軍以外，匈牙利和斯洛伐克空軍早已經參戰，而從8月27日起，義大利空軍第22大隊也加入戰鬥，該大隊由51架c 200戰鬥機組成，在第一天的戰鬥中，義大利人宣稱擊落8架，並可能擊4架蘇聯飛機。
在北方，古德里安將軍的第2裝甲集團在第210攻擊機聯隊的全力支援下，於8月26日幾乎未受損失就渡過了rozhok河。這時，蘇聯新組建的布良斯克方面軍向古德里安的部隊發起反攻，為了給這次進攻提供空中支援，蘇最高統帥部為布良斯克方面軍提供了464架飛機。
雖然蘇空軍在數量上頗具規模，但缺乏經驗的蘇聯飛行員根本不是德國戰鬥機老兵的對手，德第51戰鬥機聯隊於27日宣稱擊落了35架蘇聯飛機，而同時德國轟炸機對蘇軍目標的攻擊，使得蘇軍無法協調各部的行動。蘇軍的反攻很快被迫停止了。
在南方，德國南方集團軍群逐漸接近基輔南部，8月30日在dnepropetrovsk地區，德第77戰鬥機聯隊第3大隊以損失2架bf－109的代價擊落了3架蘇聯戰鬥機，被擊落的蘇聯飛行員之一是有6次擊墜記錄的vasiliy knyazev 中尉，他倖免於難。8月31日第3戰鬥機聯隊第2大隊的herich brener 士官長擊落了1架db－3和1架伊爾－2，在這一天中，第2大隊的德國飛行員們總共宣稱擊落蘇聯飛機6架，包括大隊長gordon gollob 上尉（他最後將接替加蘭德成為德國最後一任戰鬥機總監）擊落的1架tb－3，這是他擊落的第36架敵機。
9月1日進行的激烈空戰，使得德第52戰鬥機聯隊第3大隊損失了3名飛行員，其中包括第7中隊中隊長hans-j zirann中尉，一個有7次擊墜記錄的王牌飛行員。在同一地區，德第3戰鬥機聯隊第2大隊的brenner 士官長擊落了1架sb，幾分鐘後，1架蘇聯i－16擊中了他 ,brenner只得緊急迫降。
對德軍在第聶伯河上所佔據的橋頭堡的攻擊，使蘇南方方面軍空軍部隊損失慘重，到9月1日，南方方面軍只剩下119架可操縱飛機，在8月中，該方面軍空軍共有102架飛機全毀，新到的第210攻擊機團在一個星期內就損失伊爾－2攻擊機11架，另有2架受創。
