Состав групп Ил-2 в начальный период войны в среднем не превышал трех-пяти самолетов. Атака цели производилась одиночными самолетами с высот от минимально допустимой по условиям безопасности полета 20—25 м и до 150—200 м с использованием всего арсенала вооружения в одном заходе. Подход к цели как в первом, так и во втором случаях производился на бреющем полете, причем во втором случае перед целью энергично выполнялась «горка» с набором требуемой для атаки высоты.
В случае отсутствия над целью истребителей противника или при слабой ПВО цель атаковалась штурмовиками в нескольких заходах (обычно два-три захода).
При действиях Ил-2 с бреющего полета легче достигались: внезапность удара по цели и уклонение от встреч с немецкими истребителями, ввиду трудности обнаружения штурмовиков на фоне местности, а при встрече с последними немецкие летчики не могли эффективно атаковать Илы, так как были стеснены в маневре.
К основным недостаткам бреющего полета и атак наземных целей с него можно отнести сложность выполнения маневра и ориентирования на местности во время выхода на цель, а также практическую невозможность ведения прицельной стрельбы и бомбометания. Кроме того, малое время пребывания над целью затрудняло рациональное распределение сил группы и огневых средств.
Как показал опыт боевых действий, а позже и полигонные испытания в НИП АВ ВВС, применение Ил-2 с бреющего полета не позволяло в полном объеме использовать все возможности этой машины, более того, было совершенно неправильным и оправдывалось лишь малочисленностью Ил-2 в составе фронтов и плохой организацией прикрытия своими истребителями.
«Особенно неумело применяются штурмовики (Ил-2), которые, боясь поражения, неразумно подчас используют бреющий полет на всем маршруте, в результате чего бывают потери ориентировки и невыполнение задания…» — отмечалось по этому поводу в указаниях штаба ВВС Западного фронта от 08.08.41 г.
Учитывая довольно успешный опыт применения истребителей старых типов для нанесения штурмовых ударов по наземным целям, в августе-сентябре 1941 г. была сделана попытка повысить эффективность авиационной поддержки войск путем формирования смешанных групп, состоящих из Ил-2 и истребителей типа И-153, И-15 бис, пушечных И-16 и ЛаГГ-3, которые базировались на одном аэродроме. При этом истребители находились в оперативном подчинении командира полка штурмовиков. Вполне естественно, такой «разношерстный» боевой состав значительно затруднял построение боевого порядка и управление группой в бою. Поэтому вскоре от формирования разнородных штурмовых авиагрупп отказались.
С целью улучшения условий атаки малоразмерных наземных целей с июля 1941 г. стали практиковать выведение ударной группы штурмовиков лидером. В качестве лидера применялись Су-2, Пе-2 или истребители. Для обозначения цели использовались бомбы и ампулы АЖ-2.
Начиная с августа 1941 г. летный состав 66-го ШАП ВВС Резервного фронта по инициативе комполка полковника Щегликова стал применять самолеты Ил-2 с высот 600—1000 м, атакуя цели с пикирования в нескольких заходах. Условия обнаружения целей, построение боевого захода, прицеливания и стрельбы заметно улучшились, и, как следствие, повышалась точность стрельбы и бомбометания. Эффективность ударов штурмовиков заметно возросла, но увеличились и потери от огня МЗА противника. В этой связи командующий ВВС Резервного фронта генерал-майор Е.М. Николаенко, анализируя боевую работу полка, к сожалению, не понял всю ценность этого начинания для ВВС КА и категорически запретил действовать экипажам Ил-2 со средних высот. Понимая всю несуразность этого запрета, командир полка полковник Щегликов настаивал на повышении высот боевого применения Ил-2, за что и был наказан.
«…За невыполнение моих личных указаний об использовании Ил-2 с высот до 200—300 м командиру 66-го ШАП полковнику Щегликову объявляю выговор и предупреждаю о неполном служебном соответствии», — гласила директива командующего от 14.08.41 г.
В итоге правильная идея, обеспечивающая значительное повышение боевой эффективности Ил-2, осталась неизвестной летному составу штурмовой авиации Красной Армии и была заново «открыта» лишь весной 1942 г .
Приказом Наркома Обороны от 19.08.41 г. был введен новый порядок награждения летчиков за успешные боевые вылеты. В соответствии с этим приказом летчики штурмовой авиации представлялись к боевой награде и получали денежную премию в размере 1000 рублей за 10 успешных боевых вылетов днем или 5 вылетов ночью по разрушению и уничтожению объектов противника. За последующие 10 боевых вылетов летчик-штурмовик мог быть представлен ко второй правительственной награде и к денежной премии в размере 2000 рублей. К представлению на звание Героя Советского Союза пилот Ил-2 имел право после 30 успешных боевых заданий днем или 20 боевых заданий ночью. Кроме этого, летчики штурмовой авиации представлялись к правительственной награде и к премии в размере 1500 рублей за 2 лично сбитых немецких самолета. За 5 сбитых самолетов противника пилот Ил-2 представлялся ко второй правительственной награде и к денежной премии в 2000 рублей. За 8 лично сбитых самолетов летчик-штурмовик представлялся к званию Героя Советского Союза и к денежной премии в 5000 рублей. Командир и комиссар штурмовой эскадрильи, выполнившей не менее 100 успешных боевых вылетов при потере не более трех Ил-2, представлялись к правительственной награде. Командир и комиссар штурмового авиаполка, успешно выполнившего не менее 250 боевых вылетов при потере не более шести Ил-2, представлялись к орденам Ленина.
Отныне все летчики, совершившие вынужденные посадки с убранными шасси или другие действия, выводящие материальную часть из строя без уважительных причин, должны были рассматриваться как дезертиры и предаваться суду Военного трибунала…
7 августа 1941 г. было принято решение ГКО, а за ним, 10 августа, вышел приказ командующего ВВС КА генерала П.Ф. Жигарева, согласно которому все штурмовые полки должны были перейти на трехэскадрильный состав с 33 самолетами в каждом полку. Однако в связи с большими потерями и огромными трудностями восполнения потерь в самолетном парке в этот период войны организационно-штатная структура была пересмотрена. Приказом Наркома Обороны от 20 августа 1941 г. все штурмовые авиаполки, на вооружение которых поступали Ил-2, стали формироваться в составе двух эскадрилий по девять Ил-2 в каждой и двух машин в управлении полка (самолеты командира и его заместителя) — всего 20 самолетов.
Положение усугублялось еще и тем обстоятельством, что командование ВВС КА не уделяло в этот период войны должного внимания таким важным вопросам, как обеспечение надежного истребительного прикрытия штурмовиков и обучение летчиков-штурмовиков воздушному бою. Иногда на целую группу Ил-2 в качестве прикрытия выделялись всего один-два истребителя, а сами штурмовики при атаке неприятеля вместо того, чтобы принять бой, поддерживая друг друга огнем, пытались на скорости уйти от истребителей противника.
Немецкие «Мессершмитты» по всему комплексу летно-боевых качеств обладали явным преимуществом перед советскими истребителями, а летный и командный состав люфтваффе накопил огромный опыт воздушных боев и в этом отношении заметно превосходил советских летчиков и командиров, поэтому большие потери штурмовиков были вполне закономерным результатом.
В среднем в начальный период войны (июль — сентябрь 1941 г .) на одну боевую потерю Ил-2 приходилось 8—9 самолетовылетов, хотя в отдельных полках живучесть Ил-2 не превышала 3—4 боевых вылетов.
К осени 1941 г. положение дел с боеспособностью штурмовых авиаполков ВВС КА усложнилось еще больше.
Дело в том, что в условиях массового и поспешного освоения новой авиатехники произошло резкое снижение уровня подготовки технического состава авиаполков, поскольку соответствующая переподготовка вновь прибывающих специалистов практически не проводилась. Инженерно-авиационная служба авиачастей в это время на 90% была укомплектована техническим составом без специального образования, не имевшим ни достаточного опыта, ни глубоких знаний правильного обслуживания и ремонта неисправностей и боевых повреждений самолетов, оснащенных моторами жидкостного охлаждения. Вследствие этого новая боевая техника «успешно калечилась» на своих аэродромах и без противника.