За три дня боев ударная группировка фронта при поддержке воздушной армии прорвала оборону противника, разгромила противостоящие силы 3-й венгерской армии, продвинулась на 80-100 км и к исходу третьего дня вышла в район Карцага. К этому времени авиаторы 5-й воздушной армии совершили 1313 боевых вылетов и сбили 42 вражеских самолета. Они нанесли несколько мощных бомбовых и штурмовых ударов по опорным пунктам обороны противника и оказали большую помощь на- ступавшим наземным войскам. В последующие дни наступления штурмовики 2-го и 5-го авиакорпусов отдельными группами по требованию наземного командования и по распоряжениям командующего 5-й воздушной армией уничтожали отходившие вражеские войска и боевую технику, продолжали наносить бомбоштурмовые удары по узлам сопротивления противника, не допускали его резервы к полю боя, вели воздушную разведку.
После успешного завершения Клужской операции и выхода левого крыла фронта на Тису 5-я воздушная армия, готовясь к выполнению боевых задач на дебреценском и сольнокском направлениях, в целях приближения авиационных частей и соединений к линии фронта и лучшей организации взаимодействия с наземными войсками произвела перебазирование нескольких полков. Батальоны аэродромного обслуживания 76 раб подготовили аэродромы Сокодор, Куртики, Шикула, Арад, Сфынтаана, на которые приземлялись истребители 3-го авиакорпуса. Находясь всего в 30 км от линии фронта, авиаторы получили возможность более надежно прикрывать с воздуха наступавшие войска на главном направлении.
На подступах к Дебрецену гитлеровцы оказывали упорное сопротивление. Многочисленными контратаками они стремились задержать дальнейшее продвижение войск правого фланга 53-й армии и конно-механизированной группы. 17 октября противник в районе Деречке пытался окружить 6-й кавалерийский корпус. Создалась крайне тяжелая обстановка. Командир 231-й штурмовой авиадивизии полковник Л. А. Чижиков, находившийся в боевых порядках конно-механизированной группы, вызвал по радио экипажи штурмовиков. В назначенное время появились три группы 873-го штурмового авиаполка, которые, несмотря на сильное противодействие зенитной артиллерии противника, нанесли бомбоштурмовые удары. Снижаясь до 50 м, штурмовики произвели по 6-8 заходов, уничтожая живую силу и боевую технику врага. В результате своевременных и четких действий штурмовиков войска 6-го кавкорпуса к исходу дня отбили все атаки противника и сами перешли в наступление.
Севернее Деречке в результате умелого обходного маневра советские наземные части окружили группировку танков и мотопехоты противника. С пункта управления Штурмовой авиации были вызваны Ил-2 для уничтожения вражеских войск, пытавшихся вырваться из котла. Первой взлетела восьмерка во главе с капитаном Б. И. Лозоренко. Экипажи быстро обнаружили на окраине Деречке у переправы 50 автомашин и 15 бронетранспортеров. С первого захода Лозоренко и его ведомые обрушили бомбовый груз на автомашины. Раздался сильный взрыв - и вспыхнуло яркое пламя. Перестроившись в правый пеленг, штурмовики ударили вновь. После ухода группы Лозоренко к району Деречке подошла вторая восьмерка под командованием командира эскадрильи 568-го штурмового авиаполка капитана С. А. Феоктистова. Она сделала шесть заходов на цели, вызвав несколько очагов пожара.
20 октября, несмотря на неблагоприятную погоду, 10 экипажей 131-го гвардейского штурмового авиаполка под командованием гвардии старшего лейтенанта М. Е. Никитина получили задачу нанести удар до танкам и пехоте противника на северо-западной окраине Дебрецена. Сделав 6 заходов, летчики уничтожили танк, 6 автомашин, подавили огонь двух батарей зенитной артиллерии, истребили до 70 вражеских солдат и офицеров. Очередная девятка во главе с командиром эскадрильи 130-го гвардейского штурмового авиаполка гвардии капитаном Н. И. Тутаевым уничтожила 3 танка, 6 автомашин и до 30 солдат и офицеров противника. Это во многом определило успех наземных войск, наступавших на город. К исходу дня войска фронта, поддержанные авиацией, овладели Дебреценом.
В приказе Верховного Главнокомандующего за отличные боевые действия объявлялась благодарность войскам фронта, в том числе летчикам генерал-полковника авиации С. К. Горюнова.
В последующие дни подвижные соединения фронта при поддержке авиаторов 5-й воздушной армии, выйдя в район Ньиредьхазы, перерезали пути отхода вражеским войскам, находившимся перед правым крылом 2-го Украинского фронта. Стремясь сорвать наступление советских частей и соединений, противник активизировал действия своей авиации. Гитлеровцы попытались даже нанести удары по аэродромам 5-й воздушной армии. Но благодаря мужеству и героизму летчиков 3-го истребительного авиакорпуса атаки вражеских пилотов срывались, и они несли большие потери.