В последних боях над Перекопом советские истребители потерпели несколько крупных неудач — сказывалась нарастающая усталость. 30 сентября во время боя с шестью «мессершмиттами» 16 истребителей Фрайдорфской авиагруппы не смогли сбить ни одного, потеряв при этом одну машину. При этом в ходе боя два И-16 столкнулись в воздухе друг с другом и развалились на части; правда, обоим пилотам удалось спастись на парашютах. Неудачей кончился и налет на немецкий аэродром в Аскании-Нове, в ходе которого были сбиты два бомбардировщика Пе-2 и пропали без вести два новых истребителя — МиГ-3 и ЛаГГ-3. Всего в боях над Перекопом было потеряно около 50 советских машин.

Но завоевать господство в воздухе противнику так и не удалось. А после того как в начале октября часть немецких истребителей покинула Крым, командование немецких дивизий стало жаловаться на то, что советская авиация не дает их войскам передвигаться в светлое время суток и отдыхать в темное.

Советские летчики, используя все возможности, продолжали бить противника, сбивая его самолеты и штурмуя его наземную технику. А в начале октября советские летчики практически вернули себе господство в воздухе.

После отхода на Ишуньские позиции в воздухе над Сивашами полностью господствовала советская авиация. Небольшие группы истребителей противника с трудом прикрывали свои войска от ударов советских бомбардировщиков и штурмовок истребителей. Если немецкие летчики не имели преимущества, в бой они старались не вступать. Вражеские бомбардировщики появлялись над передним краем советской обороны лишь при отсутствии в воздухе советских истребителей. Напротив, немецкие аэродромы у Чаплинки и Аскании-Новы постоянно блокировались советскими истребителями, их ежедневно штурмовали и бомбили.

Пассивность противника утвердила командование и личный состав Фрайдорфской авиагруппы в мысли о том, что господство в воздухе окончательно перешло к советской авиации.

Но на всякий случай 9 октября было решено нанести массированный авиаудар по аэродрому противника в районе Аскании-Новы. В этом налете, как вспоминал впоследствии участвовавший в нем Герой Советского Союза Михаил Васильевич Авдеев, задействовали «чуть ли не всю авиацию Крыма. Со всех аэродромов поднялись бомбардировщики, штурмовики-истребители разных конструкций и марок, которые могли только держаться в воздухе. Даже невозмутимо спокойно „топали“ к Сивашам давно снятые с вооружения и чудом уцелевшие истребители И-5 без бронированной защиты летчика».

Во время налета был подожжен склад. За дымом совершавшим вылет летчикам показалось, что они уничтожили 5 истребителей противника. Тем не менее во время последовавшего днем налета 15 пикирующих бомбардировщиков Пе-2 на передний край противника в районе Каирки для их защиты было выделено более чем значительное прикрытие. Бомбардировщиков сопровождали девять И-16, шесть Як-1 и три ЛаГГ-3. При этом новые истребители пилотировали наиболее опытные летчики Черноморского флота. Группа доложила об уничтожении семи танков и двух автомашин.

На обратном пути на нее внезапно напали «мессершмитты»-охотники, пилоты которых тоже обладали большим боевым опытом. Немецкие летчики атаковали отходящую группу у линии фронта в момент, когда ее обстреливала зенитная артиллерия противника. Выполнявшие маневры уклонения советские пилоты не смогли вовремя обнаружить противника, атаковавшего их со стороны солнца. На звено Як-1 лучшего на тот момент аса Черноморского флота младшего лейтенанта Алахвердова, имевшего на своем счету шесть побед, напали несколько истребителей противника. Оба ведомых Алахвердова были подбиты с первого же захода и получили при этом тяжелые ранения. Один из них, сержант Николаев, на загоревшейся машине со снижением пошел на свою территорию. Немцы попытались его добить, но летчика прикрыл командир группы, подполковник Юмашев. Второй ведомый, младший лейтенант Колесников, смог оторваться от противника и дотянуть до своей территории, где после посадки был отправлен в госпиталь. Ведущий смог уклониться от атаки, но за ним погнались сразу три «мессершмитта». Алахвердов пробовал оторваться от них на бреющем полете, но уже на своей территории был подожжен. Выпрыгнуть с парашютом не позволяла высота. Младший лейтенант попытался ее набрать, сделав горку, но самолет свалился на крыло и врезался в землю.

Был подбит и самолет командира 5-й эскадрильи 32-го ИАП ВВС ЧФ Любимова. Получив тяжелые ранения, Любимов сумел дотянуть до своей территории и совершить вынужденную посадку. Но выбраться из машины сил у него уже не было. Пара «мессершмиттов» обстреляла севший истребитель, и Любимов получил новые ранения. Его нашли только ночью и срочно доставили в госпиталь. Ступню одной ноги пришлось ампутировать, но Любимов не расстался с авиацией. Как Маресьев, он летал с протезом, был удостоен звания Героя Советского Союза и командовал впоследствии тем же полком, в котором водил эскадрилью.

Ведомый Любимова лейтенант Щеглов пропал без вести.

Но, несмотря на тяжелые потери, в завязавшемся воздушном бою истребители прикрытия смогли уберечь бомбардировщики. При этом сами они потеряли два И-16, два Як-1 и один ЛаГГ-3.

Немецкие истребители-охотники продолжали терроризировать крымскую авиацию. 15 октября они сбили два Пе-2, проводивших воздушную разведку переднего края, и совершили нападение на аэродром Тагайлы. Пара дежуривших на аэродроме «яков» попыталась перехватить возвращавшуюся с симферопольского направления девятку Ю-88, но сама не заметила пару немецких охотников.

Немецкие асы атаковали ведущего пары лейтенанта Филатова и сбили его одной короткой очередью. Снаряд авиапушки пробил бронеспинку и поразил летчика. Истребитель Филатова врезался в землю.

В итоге похождений немецких охотников один из них был подбит, совершил вынужденную посадку на советской территории и попал в плен. Им оказался фельдфебель Баумгартнер, имевший на своем счету 17 воздушных побед.

Для упрочения господства в воздухе в начале октября в Крым было переброшено два новых авиаполка, укомплектованных современной техникой, — 435-й ИАП на истребителях МиГ-3 и 13-й ИАП на Як-1. В октябре начал боевые вылеты и 2-й ШАП, укомплектованный старыми машинами. Все это позволило увеличить количество вылетов авиации 51-й армии в 3 раза, доведя их до 110–125 в сутки.

Начало немецкого наступления на Ишуньские позиции сопровождалось интенсивными налетами немецкой авиации. И пусть они были не такими интенсивными, как в сентябре, реакция командования Крымских ВВС была решительной и в прямом смысле молниеносной. Уже с утра удалось нарастить силу ударов бомбардировочной и штурмовой авиации, одновременно увеличив и истребительное прикрытие. В первый же день боев было произведено два массированных авианалета на немецкие войска и один по аэродрому в Чаплинке.

Командующий ВВС Черноморского флота Ермаченков ввел в бой основные силы черноморской авиации, разрешив без ограничений летать на задания командирам и комиссарам полков.

С 19 октября советская авиация стала вести ожесточенные бои за господство в воздухе, которые проходили с переменным успехом. Противник вынужден был избегать нападений на группы бомбардировщиков, сопровождаемые истребителями. Только в одном случае 5 «мессершмиттов» атаковали группу из 6 Пе-2, вылетевшую в сопровождении 6 Як-1 бомбить противника в районе бромзавода. Но при этом их атака увенчалась полным успехом.