С приближением конвоя к Мурманскому побережью к его воздушному прикрытию присоединились и одномоторные истребители. В 09:20 по приказу командующего ВВС СФ к конвою вылетает первая четверка Р-40Е из 2-го ГКАП. О важности этого боевого вылета говорит сам за себя состав боевой группы. Вёл четверку сам командир полка Герой Советского Союза подполковник Сафонов, его ведомыми были заместитель командира полка майор Кухаренко, капитан Орлов и старший лейтенант Покровский. Взлетев в 09:20, четыре «Киттихока» направились курсом на остров Кильдин. Примерно через 10–15 минут полета, подойдя к острову Кильдин, наши летчики заметили пару самолетов на малой высоте в районе мыса Сетьнаволок. Развернувшись на 90°, командир повел группу к этим самолетам, которые оказались нашими МБР-2 из состава 118-го МРАП, производившими поиск подводных лодок и мин на пути конвоя. После идентификации гидропланов, группа Сафонова направилась к каравану PQ-16. По пути мотор самолета майора Кухаренко стал давать перебои в работе, в результате чего летчику пришлось вернуться на свой аэродром. Оставшаяся тройка наших Р-40 продолжила полет к цели.
Почти одновременно с группой Сафонова в 09:19 на перехват самолетов противника в район между полуостровом Рыбачий и островом Кильдин вылетели шесть «Харрикейнов» из состава 2-го ГКАП. В районе острова Кильдин эта группа наших истребителей обнаружила на высоте 1000 м пять «Мессершмиттов-109». Это были на самом деле Bf109F-4 из состава знаменитой «экспертенштаффель» 6/JG5. Судя по всему, это была отсекающая группа истребителей, обеспечивавшая выход из боя бомбардировщиков Ju88. «Юнкерсы» же улетели значительно дальше в море к конвою. Здесь же, в районе западного побережья острова Кильдин, два гидросамолета МБР- 2, которых видели до этого пилоты «Киттихоков», в 10:10 были атакованы пятёркой «Мессершмиттов», на которых в свою очередь наткнулись шесть наших «Харрикейнов». На высоте 50 м спереди-справа Bf109 двумя очередями обстреляли МБР-2, но добились лишь одного попадания в центроплан одного гидросамолета. Тем временем шесть «Харрикейнов» в свою очередь атаковали «Мессершмитты» и не дали им продолжить избиение двух «амбарчиков», что в своих докладах отметили летчики гидросамолетов.
Немцы, не без основания посчитавшие, что в численном отношении их силы лишь ненамного уступают силам противника, а качественное преимущество — явно на их стороне, решили не отказываться от схватки, и в результате завязался напряженный 15-минутный воздушный бой. Он оказался неудачным для наших летчиков, но не настолько, как это казалось немецким пилотам, засчитавшим себе четыре победы
