В это время пара Як-7б от 168-го иап в составе лейтенанта Проценко и мл. лейтенанта Куприенкова вступили в бой с 2 Fwl 90, которые также пытались атаковать Ил-2. В завязавшемся воздушном бою на виражах Проценко удалось зайти в хвост ведомому Fw 190 и сбить его. Однако второй "фоккер" зашел в хвост Куприенкову. Пытаясь оторваться от преследования, Куприенков вошел в облачность. Следом за ним в облака вошел и немецкий пилот. На свой аэродром мл. л-т Н. Я. Куприенков не вернулся, и судьба его осталась неизвестной.
Пока две пары "Яков" отбивали атаки истребителей противника, вторая пара от 18-го гиап – к-н Терентьев и ллл. л-т Сироткин – "подхватили …четверку Ил-2 с цели и привели на аэродром". Остальные три Ил-2 взял под свою опеку и довел до аэродрома л-т Проценко от 168-го иап.
Согласно документам штурмовых авиаполков 224-й шад, с боевого задания вернулось только 5 экипажей: капитана А. Г. Мачнева и мл. лейтенанта Л. П. Корчагина – от 566-го шап, а также лейтенанта А. С. Коломникова и мл. лейтенантов И. С. Старченкова и И. Я. Рязанцева – от 571-го шап. Все воины были целыми и невредимыми, но их самолеты требовали серьезного ремонта. При этом все возвратившиеся экипажи в один голос утверждали, что на обратном маршруте от цели истребителей сопровождения около себя не наблюдали.
Как удалось установить по документам, ни один из возвратившихся экипажей штурмовиков вообще не проходил через район ст. Батогово. Звено Ил-2 от 571-го шап прошло примерно в 6-8 км южнее ст. Батогово в направлении населенных пунктов Рес- сета и Дуброва. Пара от 566-го шап уклонилась к югу от утвержденного маршрута еще дальше. В районе поселка им. Урицкого экипажи взяли курс на Бежань, а затем пошли в направлении на Михайловку, Нехочи. При этом обе группы Ил-2 на всем маршруте полета подвергались почти непрерывным атакам истребителей люфтваффе. Штурмовики 571-го шоп отразили последнюю атаку противника в районе Подбужье, а экипажи 566-го шап – в районе Шалымово.
Таким образом, в результате боевого вылета для удара по аэродрому Брянск на свои аэродромы не вернулось 18 летчиков и 13 воздушных стрелков: от 571-го шоп – комэск к-н И. Г. Выхор (воздушный стрелок сержант Е. Н. Ильин), мл. л-т В. И. Большаков (воздушный стрелок сержант Л. Ф. Блинов), з/комэск ст. л-т И. Н. Бараненко (воздушный стрелок сержант А. И. Ханин), старший летчик л-т М. К. Борисюк (воздушный стрелок сержант Ф. Г. Павлов), з/комэск В. Д. Привалов (воздушный стрелок сержант П. Г. Макушенко), комэск ст. л-т Ф. Ф. Ермолин (воздушный стрелок сержант А. Т. Жданов), старший летчик мл. л-т Н. Н. Сканцев (воздушный стрелок сержант М. И. Михайлов), старший летчик мл. л-т В. Ф. Муравьев (воздушный стрелок сержант М. И. Лаптев), командир звена ст. л-т В. В. Бубнов (воздушный стрелок сержант И. Ф. Кулдышев); от 566- го шап – з/комэск ст. л-т Г. И. Пепеляев, комзвена мл. л-т В. Г. Сильченко, з/комэск ст. л-т В. А. Трофимов, летчик л-т Н. П. Засыпкин (воздушный стрелок сержант А. А. Базаркин), з/комэск ст. л-т Ф. И. Рябов (воздушный стрелок сержант Ф. М. Виноградов), комэск к-н И. М. Скаредное (воздушный стрелок сержант Т. Т. Воронин), летчик сержант М. А. Никишин, летчик мл. л-т И. Г. Канаев (воздушный стрелок старшина К. И. Шульга), летчик ст. л-т Е. Н. Шулешко.
В отчетных документах штаба 224- й шад указывается, что в воздушном бою летчики и воздушные стрелки сбили три Fw 190 и один "фокке-вульф" подбили. Непосредственно на аэродроме Брянск было уничтожено до 17 и повреждено до 12 самолетов противника, наблюдалось "…4 больших взрыва с пламенем высотой до 80-100 м (предположительно взорвано 4 автобензоцистерны или мелких бензохранилища), РС-82 подавлен огонь одной батареи ЗА ".
Что касается судьбы злосчастной девятки Пе-2 от 261-го бап, которую обвинили во всех бедах штурмовиков, то можно сказать следующее.
Обнаружив, наконец, аэродром Брянск, экипажи Пе-2 подошли к нему на приглушенных моторах и с высоты 3500 м нанесли бомбовый удар из-за облачности. Результатов бомоометания экипажи не наблюдали.
При отходе от цели на развороте три "фокке-вульфа" сделали попытку атаковать бомбардировщики, но истребители 18-го гиап были начеку. Лейтенант Замковский сбил один Fw 190, который упал в районе Бежица. Остальные "фоккеры" "…после непродолжительного боя ушли в южном направлении".
Обходя грозовую облачность, Пе-2 вышли в район Жиздра-Зикеево, где были встречены интенсивным зенитным огнем. Первым же залпом был подбит ведущий группы к-н Гришин, который, "уходя со снижением в направлении нашей территории, был атакован истребителями противника неустановленного типа". По наблюдению наших наземных войск, из горящего самолета, идущего со снижением, выпрыгнул сначала стрелок-радист, который был убит огнем с земли, и затем на высоте примерно 100 м – к-н Гришин. Однако парашют не раскрылся, и Гришин разбился при ударе о землю. Штурман погиб вместе с самолетом.
Оставшаяся группа бомбардировщиков в районе Жиздра была атакована одной парой Fw l90. При отражении атаки истребителей противника штурман к-н Шеремет сбил один фокке-вульф".