В целях оказания поддержки сухопутным войскам командующий 16-й воздушной армией разрешил командирам авиасоединений, несмотря на крайне сложные метеоусловия, выпускать на боевые задания наиболее подготовленные экипажи. Удары разрешалось наносить только по тем целям, которые будут указываться командованием общевойсковых армий, что повышало целеустремленность применения авиации и исключало возможность поражения своих войск. Во второй половине дня 221-я бад, 9-й шак и 11-я гвардейская шад сделали 55 самолето-вылетов на бомбардировку и штурмовку войск противника, но из-за тумана некоторые экипажи выполнить задания не смогли. Остальные авиасоединения не вылетали. Сложные метеоусловия послужили причиной потери шести самолетов.
Со стороны противника днем самолеты не появлялись.
К вечеру войска фронта прорвали главную полосу обороны противника на обоих плацдармах и продвинулись на глубину 12 - 18 км, а 11-й танковый корпус завязал бой за Радом.
С рассветом 15 января войска фронта продолжали наступление. На магнушевском плацдарме в прорыв была введена 1-я гвардейская танковая армия. Противник, оказывая упорное сопротивление, под ударами войск фронта отходил в западном и северо-западном направлениях.
Из-за неблагоприятной погоды (сплошная облачность высотой 50 - 200 м, туманы, снегопад) воздушная армия только во второй половине дня начала боевые действия наиболее опытными экипажами.
Поддерживая главным образом войска 61-й и 5-й ударной армий, мелкие группы штурмовиков уничтожали вражескую артиллерию, танки и живую силу; истребители вели "свободную охоту" и воздушную разведку. Несмотря на сложные метеоусловия, летчики, изучив заранее район боевых действий и построение обороны противника, по едва уловимым признакам находили нужные объекты и наносили по ним меткие удары.
Так, четверка штурмовиков 805-го шап под командованием штурмана полка старшего лейтенанта И. А. Сухорукова (в мае 1946 г. он стал Героем Советского Союза, выполнив к концу войны 80 боевых вылетов) вблизи пункта Варка обнаружила около 20 вражеских танков и свыше двух батальонов пехоты, развернутых в боевые порядки для контратаки во фланг наших войск. Сухоруков донес об этом на КП 5-й ударной армии своему командиру корпуса генералу Б. К. Токареву. Затем, перестроив группу в круг, пошел в атаку на вражеские танки. После первого захода от сброшенных противотанковых бомб несколько фашистских танков загорелось, а пехота противника залегла в укрытиях. Штурмовики, стремясь задержать врага и нанести ему большие потери, сделали 7 заходов, после чего на смену им подошли другие группы, вызванные командиром 6-го шак. Они завершили разгром противника и обеспечили продвижение наших войск.
Командарм 16-й воздушной направил командиру 6-го шак следующую телеграмму: "Штурмовики нанесли перед фронтом 5-й ударной армии эффективный удар по противнику, в результате чего части успешно продвигаются вперед. Всему летно-техническому составу, принимавшему участие в боевых действиях, объявляю благодарность".
Войска 61-й армии встретили сильное огневое противодействие противника из района Нового Желехува. Для оказания помощи войскам вылетела шестерка штурмовиков 58-го гвардейского шап во главе с командиром полка Героем Советского Союза подполковником В. Д. Панфиловым. В результате их атак огневые точки противника были подавлены, войска перешли в атаку и овладели пунктами Новый Желехув и Подгужице.
Хорошо действовали группы гвардейцев-штурмовиков во главе с летчиками А. М. Жгулевым, А. С. Зинченко, Героем Советского Союза В. Ф. Хохлачевым, а также Богдановым, Милюковым и Тваури (позднее А. С. Богданов, В. А. Милюков и Г. И. Тваури были удостоены звания Героя Советского Союза).
К концу дня воздушные разведчики установили, что дорога Пионки - Радом забита войсками, автомашинами и повозками, движущимися на запад. Эти данные свидетельствовали о начале отвода противником основной группировки своих войск.
16-я воздушная армия за 15 января произвела 181 самолето-вылет, из них 81 - на штурмовку противника; остальные - на разведку, "свободную охоту" и сопровождение штурмовиков.
Над войсками фронта было отмечено лишь 4 пролета самолетов противника.
16 января войска фронта продолжали развивать наступление, особенно успешно на левом крыле фронта. С магнушевского плацдарма была введена в прорыв 2-я гвардейская танковая армия, которая к исходу дня подошла к Сохачеву, охватив варшавскую группировку немцев с юго-запада.
9-я гвардейская и 242-я нбад, воспользовавшись улучшением погоды, начали ночью боевые действия. Одиночными самолетами они наносили удары по отходившим немецко-фашистским войскам и вели разведку, выполнив 223 вылета.
С рассветом 16-я воздушная армия развернула боевые действия с полным напряжением. Ее основные усилия были направлены на поддержку танковых армий и преследование отходивших войск противника.