Взаимодействие штурмовиков с наземными войсками осуществлял начальник штаба авиакорпуса подполковник В. В. Бережной, который в течение всей операции находился на командном пункте командира корпуса.
23 ноября 4-й механизированный корпус Сталинградского фронта и 4-й танковый корпус Юго-Западного фронта при содействии авиации сломили сопротивление противника и, выйдя в район Калач, Советский, Мариновка, завершили окружение группировки немецко-фашистских войск. В котле оказалось 330 тыс. солдат и офицеров врага.
В течение 24-30 ноября советские войска продолжали наступать. Преодолевая упорное сопротивление врага, они все плотнее сжимали кольцо окружения.
Авиация фронтов (8, 16, 17-й армий) за этот же период произвела около 6 тыс. боевых вылетов, превысив в пять раз количество самолето-пролетов вражеских ВВС, в том числе летчики 2-го смешанного авиационного корпуса совершили 1975 боевых вылетов.
23 ноября в 22 часа полковник А. П. Жуков получил боевой приказ штаба корпуса на обеспечение действий штурмовиков 214-й авиационной дивизии в районе Большая Россошка, Малая Россошка, Питомник, Гумрак, а ровно через час 13; 236 и 437-й истребительные авиационные полки получили боевое распоряжение быть в готовности к сопровождению штурмовиков. В первых вылетах группы прикрытия было приказано возглавить лично командирам полков.
24 ноября выдался погожий день. В назначенное время на боевые задания повели свои группы мастера воздушного боя и штурмовых атак.
Командир 13-го истребительного полка майор Я. К. Лышков во главе восьмерки Ла-5 сопровождал группу из шести штурмовиков Ил-2, которую вел командир 622-го штурмового авиационного полка капитан И. Е. Емельянов с задачей нанести удар по танкам противника в районе Большая Россошка. Штурмовики, прорвавшись сквозь огненный шквал зенитного огня, с ходу атаковали выходившие из оврага немецкие танки. Бомбы и реактивные снаряды легли точно в цель.
Ведущий пары истребителей Алексей Маснев с летчиком А. Ф. Перепеловым пушечными очередями подавили огонь зенитных установок. Однако танкисты противника продолжали вести ожесточенную стрельбу из пулеметов. Несмотря на это, "илы" один за другим все заходили и заходили на штурмовку.
Летчики прикрытия вовремя заметили четыре "мессера". Командир эскадрильи старший лейтенант А. М. Герасимов с летчиком старшиной Н. И. Гринько с одной стороны и пара лейтенанта А. Н. Маснева - с другой своевременно перехватили их и сорвали эту атаку. Один из нападавших после меткой очереди комэска врезался в землю. Остальные, увидев, что к ним на выручку прибыло подкрепление в составе восьми Ме-109, развернулись для новой атаки. Майор Лышков, возглавлявший верхнюю четверку, принял на себя удар этих восьми вражеских истребителей и, связав их боем, сбил два самолета противника.
Оставшиеся в строю вражеские самолеты перегруппировались и возобновили атаки, но потеряли еще два истребителя.
Штурмовики задание выполнили без потерь. Шестерка Ил-2 уничтожила 7 вражеских танков, 3 бронетранспортера, 10 автомашин и до 150 гитлеровцев.
В ходе боя Я. К. Лышков сбил 2, а И. В. Новожилов, А. М. Герасимов и А. Н. Маснев - по одному Ме-109.
С первых дней воины отлично проявил себя Я. К. Лышков, назначенный в сентябре 1941 г. командиром 13-го истребительного авиационного полка. Хороший организатор и тактически грамотный командир, он обладал исключительной выдержкой и мужеством, не знал страха в бою. Высокого роста, всегда приветливый, Яков Константинович был для личного состава требовательным наставником и чутким товарищем.
За умелое руководство боевыми действиями полка и за личную храбрость майор Я. К. Лышков был награжден тремя орденами Красного Знамени.
Смелостью и волей к победе отличался и замполит полка майор В. В. Байков. Он имел не только природный талант политработника, но и завидную способность к летному делу. Валентин Васильевич к тому времени был награжден двумя орденами Красного Знамени.
В одном из вылетов того же дня майор Байков в составе шестерки Ла-5 прикрывал четверку Ил-2. Во время штурмовки вражеских войск в районе Балка Дубовая появились фашистские истребители. Группа Байкова вступила в бой и 2 из них уничтожила. Один истребитель сбил замполит. Бесстрашно дрались в этом бою воздушные бойцы С. Д. Горелов, А. А. Рябинин, И. Т. Молчанов, С. М. Гладкий.
Рано утром 26 ноября штурман полка капитан С. М. Петухов, командир эскадрильи капитан Н. Г. Абрамишвили, помощник командира полка старший лейтенант И. В. Новожилов и пилот старший сержант А. Ф. Перепелов вылетели на сопровождение четверки Ил-2 в район Рынка.