В первый же день по прибытии станция подверглась налёту бомбардировщиков, и Ерёмин поднялся на перехват. Выбрав Н е 111. он приблизился к нему и открыл огонь но хвостовой стрелковой установке. Немецкий стрелок пропал, а ствол его пулемёта задрался в небо. Теперь Ерёмин подошел ещё ближе к бомбардировщику, чтобы сбить его. Внезапная очередь попала в носовую часть его самолёта, выведя из строя систему охлаждения — кабина заполнилась паром. Оказалось, что немецкий стрелок притворился мёртвым, ожидая, когда советский истребитель подойдет поближе. Ерёмин совершил вынужденную посадку, а его ведомым всё гаки удалось сбить Хейнкель В копне июля 296 ИАП вёл бои в предместьях Сталинграда. Его пилоты ежедневно выполняли множество боевых вылетов, но превосходство Люфтваффе в живой силе и технике делало победы редкими. Летом полк часто перебазировался, оставляя аэродромы наступающим немцам.
24 августа 1942 года 296 ИАП посетил командующий 8-й Воздушной Армией генерал Хрюкин. После краткого разговора с командиром полка он вызвал Ерёмина и сообщил ему, что нуждается в точных сведениях о расположении передовых немецких танковых частей. Вместе с ведомым Карениным Ерёмин должен был провести разведку в районе хутора Всртячип. Сопровождать их должны были ещё шесть Яков. Хрюкин закончил свой разговор словами: "Один из вас должен вернуться!". Советские пилоты пересекли Волгу на высоте 5900 м и вскоре были перехвачены шестёркой ВТ 109, к которым тут же присоединились ещё четыре вражеских истребителя. Хотя Ерёмин помнил о том, что он должен уклоняться от боя, ему не удалось удержаться, когда один Bf 109 сел на хвост Яка из группы прикрытия. Сделав разворот, он выпустил очередь, заставившую немца прекратить атаку. Но теперь разгорелся ожесточённый воздушный бой.
При первой же возможности Премии и Каретин вышли из него, спикировав почт до земли. Уклоняясь от атак врага они шли так низко, что иногда пролетали под телеграфными проводами. Разведчики неоднократно подвергались обстрелу с земли, но из-за малой высоты полёта немцы не успевали точно прицелиться. В конце концов они обнаружили передовые танковые части противника, отмстили их расположение и повернули назад, на свою территорию. Оба пилота приземлились на первом же аэродроме, практически не имея в баках горючего. Ерёмин но телефону передал полученные сведения Хрю-кину. который поблагодарил сто. В середине сентября один из соседних полков был отправлен в тыл на переформирование, передав оставшиеся Як-7 296 ИАП. Ерёмин получил один из этих самолётов. Он считал, что между новым истребителем и Як-1 было мало различий, но все таки предпочитал старую машину. На Як-7 имелась приёмно-передающая радиостанция, что, по мнению Ерёмина, давало большие преимущества в бою. 20 сентября, во время полёта с неопытным ведомым, его самолёт был подбит, и Ерёмину пришлось воспользоваться парашютом. Он получил ранения в лицо, руку и ногу. После непродолжительной госпитализации он вернулся в 296 ИАП для окончательной поправки здоровья.
