Вечером 30 июня ВВС Северного флота предприняли еще два вылета на аэродромы противника Луостари и Хебуктен. Первая группа в составе 6 Пе-2 28-го БАП взлетела в 22:07 с бомбовой загрузкой по 6 ФАБ-100, ведущим был командир эскадрильи капитан Крылов. Маршрут к цели в этот раз был выбран напрямую от аэродрома Ваенга-1 до Луостари. Обратный маршрут — севернее, вдоль Мотовского залива. Через 37 минут «Петляковы» были над целью — аэродромом Луостари. Бомбардировщиков сопровождали 7 «Киттихауков» 2-го ГКАП. Взлет «Мессершмиттов» наши экипажи наблюдали уже в момент бомбардировки. По докладу экипажей Пе-2, в 22:44 была произведена бомбардировка аэродрома Луостари с высоты 5300 метров (сброшено 36 бомб ФАБ-100), заход на цель производился двумя звеньями. По данным противника, атака была в 22:45 без повреждений. При подходе к цели зенитная артиллерия открыла сильный огонь, разрывы снарядов легли чуть ниже на 50–100 метров и вокруг строя бомбардировщиков, которые стали уходить от цели со снижением. Первое звено Пе-2 атакам истребителей противника не подвергалось. При подходе к Луостари из облаков выскочили 2 Ме-109Ф и атаковали сзади ведомый Пе-2 из замыкающего звена старшего лейтенанта Вербицкого. В данном случае произошла случайная встреча с двумя Ме-109Ф 6-го отряда 2-й группы, которые, согласно боевому донесению 5-го Воздушного флота и сведениям Э. Момбека, в 22:00 вылетели на сопровождение разведчика ФВ-189. По докладу этой пары «Мессершмиттов», они вели воздушный бой с 6 Пе-2 и 6 «Харрикейнами» в 22:39 между Петсамо и полуостровом Рыбачий, о сбитых самолетах заявлено не было. Кроме этого, в боевом донесении 5-го Воздушного флота также отмечено, что в 22:39 с аэродрома Луостари по тревоге взлетели 3 Ме-109 также 2-й группы, которые в 22:45 провели воздушный бой с группой 3 Пе-2, 4 МиГ-3 и сбили 1 Пе-2 восточнее Луостари. Очевидно, что воздушный бой вели истребители Bf-109F-4 2-й группы. Донесение немецких сухопутных частей 19-го ГАК сообщает, что один сбитый Пе-2 в 22:48 упал горящим примерно в 2 километрах западнее моста через Титовку, при этом один член экипажа спасся на парашюте, но при преследовании был убит в бою. По нашим данным, 2 Пе-2 сержанта Скобцова и сержанта Зайченко пропали без вести вместе с экипажами. Стрелок-радист сержант Агарков доложил, что во время атаки снизу двух «Мессершмиттов» сбил одного из них, ему засчитали сбитый Ме-109Ф, но это не подтверждается данными противника. «Киттихауки» сопровождения, летевшие на высоте 6000 метров, атаковали «мессеров», когда те уже атаковали «Петляковых». Старший сержант Климов сзади-сверху с дистанции 200 метров выпустил три пулеметные очереди по одному «Мессершмитту-109Ф», который вел огонь по Пе-2. «Мессер» загорелся и с переворотом упал в 3–4 километрах западнее Титовки, Климову по докладу летчиков был засчитан этот Ме-109Ф как сбитый, но это не подтверждается данными противника. Старший сержант Ярославцев сзади с дистанции 200 метров обстрелял второго «Мессершмитта», противник ушел в облака. После этого Ярославцев заметил ниже себя вторую пару Ме-109Ф и атаковал сверху-сзади ведущего, выпустив по нему с дистанции 200–150 метров три очереди. «Мессершмитт» пошел вниз со снижением, Ярославцев сблизился с ним до дистанции 100 метров и выпустил еще две очереди из пулеметов. После посадки летчик доложил, что Ме-109Ф врезался в сопку в 5 километрах западнее Титовки, и ему засчитали сбитый Ме-109Ф, но это также не подтверждается данными противника. В свою очередь унтер-офицеру Дебриху из 6-го отряда засчитали сбитый в воздушном бою истребитель Р-40 в 20 километрах юго-восточнее Петсамо, но это не подтверждается нашими данными. Один «Киттихаук» старшего сержанта Ярославцева получил три пробоины и благополучно сел на своем аэродроме. Кто из немецких истребителей сбил два бомбардировщика Пе-2 — неизвестно. Кроме двух сбитых Пе-2, имелся еще один поврежденный при посадке Пе-2 старшего лейтенанта Вербицкого: вражеский снаряд попал в шасси, при посадке самолет был поврежден и отправлен в средний ремонт, экипаж не пострадал. В приказе командующего ВВС Северного флота было отмечено‚ что причина потерь бомбардировщиков в этом боевом вылете была в том‚ что звено Пе-2 оторвалось от общего строя наших бомбардировщиков и истребителей‚ подошло к цели самостоятельно‚ в результате чего звено Пе-2 догнали и атаковали истребители противника.
Вторая группа в составе 6 Пе-2 29-го БАП взлетела в 22:35 на бомбардировку аэродрома Хебуктен. Их сопровождали всего 5 «Киттихауков» 2-го ГКАП на высоте 6000 метров. Цель оказалась закрытой сплошной облачностью, поэтому бомбардировка не состоялась.
Отсечку в районе Вайтолахти (полуостров Рыбачий) — губа Кутовая (полуостров Средний) на высоте 3500–4000 метров в период 23:00–24:00 обеспечивали 7 «Харрикейнов» 78-го ИАП, 5 И-16 и 3 И-153 27-го ИАП. Встречи с самолетами противника у них не было.