В сентябре острота наземной и воздушной обстановки потребовала круглосуточного воздействия на врага. Но в составе воздушной армии был всего один 970-й ночной бомбардировочный авиаполк (нбап) на самолетах По-2. Этого было недостаточно. Возникла неотложная необходимость подготовить для ночных действий и экипажи штурмовиков. Их умение наносить удары по врагу ночью в дальнейшем сыграло большую роль.
К концу сентября в состав армии вошла 271-я ночная бомбардировочная авиадивизия (нбад) (командир полковник М. X. Борисенко, военком полковой комиссар В. З. Гультяев, начальник штаба полковник И. Е. Фельдшеров), которая имела 702, 901, 970, 372, 714-й (в ноябре два последних ушли в резерв) авиаполки на самолетах По-2.
Контрудары войск Сталинградского и Юго-Восточного фронтов на подступах к Сталинграду в сентябре 1942 г. имели очень важное значение для обороны города. Летчики 16-й, соседней 8-й воздушных армий и авиации ПВО в крайне тяжелых условиях воздушной обстановки оказывали значительную поддержку войскам на поле боя, а также отражали воздушные налеты вражеской авиации на город.
По количеству воздушных боев и уничтоженных самолетов противника выделялся еще 237-й иап. Его летчики провели 44 боя и сбили 28 фашистских самолетов. Командир полка коммунист майор А. Б. Исаев, выполняя по нескольку боевых вылетов в день, служил для личного состава примером мужества, отваги и летного мастерства. Отлично дрались летчики этого полка старший лейтенант И. Ф. Балюк, лейтенант Колючник, старшие сержанты А. И. Денисов, Н. И. Крючков, В. А. Лимаренко, Я. Д. Михайлик, А. А. Полосенко, И. М. Чумбарев, Г. В. Шерстнов и другие.
Образцы ведения воздушного боя показали летчики 867-го иап коммунист командир звена Роганов и комсомолец сержант А. Ф. Вакула, а в 43-м иап старшие лейтенанты Ч. К. Бенделиани и Л. И. Борисов, сержант Смирнов. У летчика Ч. К. Бенделиани излюбленным приемом воздушного боя были стремительные лобовые атаки, которых немецкие летчики всячески избегали.
За первый месяц боевых действий 16-й воздушной армии летчики совершили 5225 боевых самолето-вылетов, из них на бомбардировку и штурмовку войск и аэродромов противника — 992, на прикрытие войск фронта, аэродромов, города Камышина и перехват самолетов противника — 2462, на сопровождение авиации 1356 и на воздушную разведку — 358. В проведенных 384 воздушных боях советские летчики сбили 290 фашистских самолетов. Кроме того, было уничтожено и повреждено 6 самолетов на аэродромах, около 400 танков и бронемашин, 1398 автомашин и автоцистерн, 183 орудия и много другой боевой техники, а также выведено из строя несколько тысяч вражеских солдат.
