4-й истребительный авиакорпус кроме прикрытия наземных войск и ведения разведки выполнял задачи по удержанию господства в воздухе и обеспечению сопровождения бомбардировщиков и штурмовиков. Авиаполки корпуса произвели 2814 боевых вылетов, из них 987 - на сопровождение.
Новое в тактике советских истребителей при выполнении прикрытия наземных войск состояло в том, что пары или звенья в группах рассредоточивались по высотам. Они активно искали противника и вступали с ним в бой еще до его подхода к цели. Управление ими осуществлялось при помощи радиолокационных установок "Редут". Смена групп происходила в воздухе над районом прикрытия. При штурмовке наземных целей, как правило, часть истребителей вместе со штурмовиками вела огонь по наземным войскам противника, а другая часть в ото время прикрывала их. Затем они менялись местами.
В период преследования врага истребители осуществляли разведку. Велась она в основном парами. В разведку входило выяснение направлений отхода, состава вражеских войск, подхода резервов, мест сосредоточения танков, артиллерии и других огневых средств. Разведку осуществлял ведущий, а ведомый в это время наблюдал за воздухом и прикрывал своего напарника. Разведданные передавались по радио.
312-я ночная легкобомбардировочная авиадивизия (командир полковник П. Н. Кузнецов), имевшая на вооружении самолеты По-2, уничтожала и изнуряла живую силу на поле боя и в местах скопления войск противника, действовала по железнодорожным объектам, аэродромам, переправам, вела разведку ночью. Полки дивизии произвели 1622 боевых вылета. Свои задачи ночные бомбардировщики По-2 выполняли в основном одиночными самолетами. Бомбометание осуществлялось с горизонтального полета и планирования.
Воздушные разведчики 511-го авиаполка своевременно вскрывали сосредоточение ударных группировок противника. Во взаимодействии с другими видами разведки помогали командованию выяснять намерения врага, определять направление контрударов, обнаруживать происшедшие изменения в группировке войск и авиации противника. Например, по данным экипажей разведчиков старших лейтенантов В. Г. Завадского и Н. К. Савенкова, стало известно, что крупные автоколонны гитлеровцев отходят от Краснограда на Днепропетровск и через Полтаву на Кременчуг. Об этом было немедленно доложено командующему фронтом, а затем Ставке, где было принято решение о преследовании отходивших войск.
Ведя непрерывные бои с отступавшим противником, авиационные части и соединения осуществляли многократные перебазирования с одного аэродрома на другой. Только в течение сентября штурмовики перелетали на новые места три, а ночные бомбардировщики и истребители четыре раза. Чтобы сила ударов по противнику не снижалась, перебазирование частей и авиасоединений осуществлялось поэтапно: одна часть экипажей вела бой, другая в это время перелетала на аэродром, освобожденный от вражеских войск и приведенный в готовность для дальнейшего использования.
