帅部预备队航空兵的加强，在数量上约超过德军航空兵１倍。８月３日，沃罗涅日方面军和草原方面军转入反攻。反攻前夜，远程航空兵飞机在突破地段实施了突击。翌日晨，在部队发起冲击前两小时，空军第２集团军的轰炸机和强击机在歼击机掩护下对突破地段上的敌支撑点进行了压制。在部队发起冲击前，两个空军集团军又有２００多架飞机对主要防御地带内的目标实施了集中突击。
在苏军航空兵和炮兵的有效打击下，德军支撑点的火器有的被击毁，有的被压制，所以在进攻的头３０分钟内，德军基本上没有进行什么抵抗。个别炮兵曾企图开炮轰击，但很快就被战场上空的苏军强击机所发现并消灭。沃罗涅日方面军当日上午即占领了德军主要防御地带。
德军随即把大量航空兵投入被突破地段，意欲阻止苏军的进攻。其轰炸机主要以小编队活动，重点突击苏军进攻的步兵和坦克。但每次袭击都遇上了苏军歼击机的猛烈攻击，均被轻易地击退了。在掌握了制空权的苏军航空兵的积极协助下，沃罗涅日方面军的坦克集团军很快突破了德军防御的战术地幅，到８月３日夜已向前推进了２６公里。草原方面军部队也楔入敌防线７…９公里。
反攻第１天，苏军前线航空兵出动２６７０架次，他们的行动受到地面部队的高度评价。步兵第４８军军长发来电报说：〃地面部队所以能够迅速向前推进，是由于强击机飞行员直接有组织的协同和密集突击。〃
沃罗涅日方面军和草原方面军部队突破德军防御后，迅速扩大战果。８月５日，草原方面军部队解放了别尔哥罗德，并向哈尔科夫防线外围逼近。到８月１１日，沃罗涅日方面军将德军别尔哥罗德…哈尔科夫集团分割成两部，并切断了哈尔科夫…波尔塔瓦铁路。
德军急忙把预备队从其他地段调往哈尔科夫和阿赫蒂尔卡地区，企图以两个重兵集团对苏军沃罗涅日方面军翼侧进行强大的反突击。这一调动被苏军空中侦察机及时发现。苏军采取了果断的措施，调来前线航空兵和远程航空兵的大量兵力，破坏铁路和公路运输，消灭德军预备队。西南方面军空军第８集团军首先投入对德军预备队的战斗，其轰炸机和强击机向调往哈尔科夫地区的敌坦克兵团和摩托化兵团发起猛烈攻击。尔后，随着敌预备队的推进，空军第１７、第５和第２集团军的轰炸机和强击机也先后投入这场战斗。它们成功地袭击了沿线许多铁路车站，消灭了行进途中的许多军列和汽车纵队。由于苏联航空兵的突击，前来实施反突击的德军遭到重大损失。
然而，集中起来的德军不等完全准备好，其３个坦克师便开始了反突击，空中和地面激烈的战斗一直持续到８月２１日。由于苏联陆军和空军协调一致的行动，德军的反突击未获成功。空军第２集团军的飞行员几天中就消灭了德军数十辆坦克，数百辆汽车以及数个火炮和迫击炮连。德军损失惨重，被迫退却。
当沃罗涅日方面军正在抗击德军的反突击时，草原方面军则在进行解放哈尔科夫的战斗。到８月１８日，他们突破了敌外围防线，三面迂回，准备合围城内敌人。为了免遭全军覆灭的命运，德军开始从城内撤出平坦克师和摩托化师，并沿哈尔科夫…波尔塔瓦公路运走抢劫来的物资。苏军即刻派出空军第５集团军几乎全部兵力阻截德军纵队。仅８月２１日至２２日，苏军就出动飞机１３００架次，击毁、击伤敌坦克多辆，汽车上百辆。８月２２日夜，经过激烈巷战，苏军终于从德寇的占领下解放了哈尔科夫城。
８月２３日２１时，莫斯科以２２４门礼炮起鸣２０响，庆祝草原方面军在沃罗涅日方面军和西南方面军协助下英勇地解放了乌克兰第２大城市。
别尔哥罗德…哈尔科夫方向的反攻就这样结束了。在这次战役中，苏联航空兵共出动飞机２８２６５架次，在空中和地面共歼灭德机８００架，为陆军部队完成任务创造了很好的条件。
库尔斯克大会战以苏军的辉煌胜利而告终。德军在整个会战中总共损失飞机３０００多架，希特勒已没有能力迅速弥补平空军的巨大损失。前德国将军蒂佩尔斯基希曾写道：〃从１９４３年起，无论用什么方法，都不能改变敌空军在战斗地域上空的独霸局面。〃苏德战场战略制空权的争夺战持续两年之久，到１９４３年７…８月，通过库尔斯克上空的大决战终告结束，苏德战场上的战略制空权从此转到了苏联空军一边。
圣战在白俄罗斯上空
——白俄罗斯战役中的空中作战
１９４４年，苏联人民经过两年多的艰苦奋战，已经取得了反法西斯战争的重大胜利，伟大的卫国战争进入了最后阶段。苏联空军此时不仅牢牢地掌握了战场上的制空权，而且装备了大量最新式的技术兵器，积累了丰富的战斗经验。在此后的一系列战役中，苏联空军都发挥了重要的作用。１９４４年夏季的白俄罗斯战役，是苏军在卫国战争中所进行的最大战役之一。在这一战役中，苏联空军对德军进行了沉重的打击，充分显示了苏联空军的威力。
精心运筹 充分准备
在白俄罗斯战役前夕，苏军的陆军和空军与德军相比都占有很大的优势。然而，优势而无准备，并不是真正的优势。只有最大限度地发挥人的主观能动性和聪明才智，最充分地利用优势条件，按照战争的特殊规律和内在要求，充分作好各项准备，才能在战争进程中始终保持自己的优势地位，取得最佳的战果。正因为如此，所以苏军对战役前的准备工作极为重视。
白俄罗斯战役的准备工作是从１９４４年春天开始的。早在３月份，苏军最高统帅部即提出了明确的战役目的，即粉碎法西斯德军〃中央〃集团军群，解放白俄罗斯。４月，最高统帅部又命令各有关方面军停止进攻，转入战役准备，并对各方面军的部署进行了必要的调整。５月中旬，朱可夫、华西列夫斯基和副总参谋长安东诺夫开始拟定代号为〃巴格拉季昂〃的新战役计划，其意图是在５０天内消除德军中央集团军群在白俄罗斯所占领的突出部，突入敌纵深２６０公里，把战线推到苏联国土之外。５月２０日，计划呈报给斯大林，同时分发给各方面军征求意见。根据这一计划，进攻一开始，苏军将用４个方面军，即第１波罗的海方面军、第１、第２、第３白俄罗斯方面军，分６路对正面宽达７２０公里的德军防线实施突击。整个计划分为两个阶段：第１阶段（１９４４年６月２２日…７月４日）的任务是突破德军防御，围歼维切布斯、博布鲁斯克德军集团，解放明斯克，完成对明斯克以东德军的包围。第２阶段（１９４４年７月５日…３１日）的任务是歼灭在明斯克以东被围的德军集团，向西发展进攻，前出到苏联西部边境。
为了支援地面部队的进攻，苏军最高统帅部决定用５个空军集团军和８个远程航空兵师参加战役作战，并将空军第３、第１、第４和第１６集团军分别直接编入第１波罗的海方面军和第３、第２、第１白俄罗斯方面军。空军第６集团军则位于第１白俄罗斯方面军的左翼，支援该方面军的行动。远程航空兵主要用于袭击敌战役后方的目标。
当时，德军中央集团军群由４个集团军又１９个师编成，共有坦克８００辆，火炮７７６０门。德军第６航空队所属各兵团担任空中支援，该部共有飞机１３４２架。为彻底消灭这部分德军，苏军集中了１６６个陆军师，有坦克和火炮５２００多辆（门），飞机７０００余架。
１９４４年６月初，苏军各空军集团军和远程航空兵都接到空军司令员的训令，其内容是认真总结空军在１９４３年冬季到１９４４年春季作战的经验教训，研究１９４４年夏季作战任务。随后，在２０天的时间里，各航空兵部队都根据〃夏季〃作战任务和要求，进行了十分紧张的准备工作。所有航空兵的诸兵种合成军部队的指挥员都认真细致地研究了合同作战问题，制定了较详细的协同作战计划，并进行了首长司令部演习；空军向各方面军的每一个步兵军、骑兵师、坦克旅和机械化旅选派了携有电台的空军联络组；航空兵部队在很短的时间内抢修了７０多个新机场和大量军用仓库，并储存了４…８个基数的燃油和润滑油，８…１０个基数的炸弹、炮弹和机枪子弹，以及大量的飞机零部件和生活用品；每个航空兵团都制定出具体的战役推进中的驻防和物质生活保障计划，预选了战役推进后修建机场的场地，组织准备好修建前进机场的部队和物资器材；进行了紧张而频繁的空中侦察，通过空中照相，全面准确地弄清了德军的编成、部署、防御工事的分布、火力点的配置等情况，为陆军部队制定具体进攻计划提供了可靠依据。６月２０日，空军各部队的战役准备工作已经完成，各航空兵团都以低空分散形式秘密地进驻到前沿机场。６月１３…１８日，远程航空兵用４个夜间，出动重型轰炸机１４７２架次，炸毁了德军７个机场，摧毁了德空军第６航空队近６０％的飞机，为夺取战役胜利奠定了基础。
空中突击 打开缺口
１９４４年６月２２日夜，白俄罗斯战役进攻开始，这一天，正是伟大卫国战争二周年纪念日。当夜幕降临之后，苏军远程航空兵出动１０００余架次轰炸机，在第１波罗的海方面军和第３、第２白俄罗斯方面军的正面突击地段进行了猛烈的航空火力准备，对德军防御前沿和纵深的枢纽部及炮兵阵地进行了空中突击。苏联空军近卫塔曼夜间轰炸航空兵第４６团的女飞行员，也投入了极为紧张的战斗，她们发扬连续作战的精神，在一夜间，有的机组连续完成�