На первых порах советские летчики с недоверием относились к необычному для того времени шасси с носовой опорой, однако очень быстро они оценили преимущества такой схемы шасси перед традиционной с хвостовой опорой: значительно лучший обзор и более простое управление самолетом на рулежке. Поведение истребителя в воздухе также понравилось летчикам. По максимальной скорости и скороподъемности «Аэрокобра» превосходила любой из истребителей, состоявших на вооружении полка ранее. Остекление фонаря обеспечивало практически круговой обзор из кабины, а сама кабина была просторной и комфортабельной даже по западным стандартам, имела подогрев.
Эмоции советских летчиков в отношении вооружения «Аэрокобры» выглядели более противоречивыми: летчики предпочитали 20-мм автоматические пушки, считая пулеметы «Браунинг» винтовочного калибра 7,7 мм недостаточно эффективными. Зачастую крыльевые пулеметы демонтировались.
Советские летчики считали «Аэрокобры» маневренным истребителем, не уступавшим противнику ни на вертикалях, ни в горизонтали.
15 мая 1942 года 19-й гв. иап под командованием майора Г. А. Рейфшнейдера вернулся на фронт. Личный состав полка насчитывал 22 летчика, на вооружении находилось 16 истребителей «Аэрокобра I» и десять Р-40Е. Уже вечером 15 мая летчики полка совершили боевой вылет, в котором четверка «Аэрокобр» перехватила над озером Тулп-ярв группу из 12 истребителей Bf-109 и восьми двухмоторных Bf-110. В воздушном бою по одному самолету противника сбили капитан Кутахов и старший лейтенант Бочков — это первые победы, одержанные на «Аэрокобрах» советских ВВС.
Другими частями из числа воевавших на Севере и получивших после середины 1943 года истребители «Аэрокобра» являлись 20-й гв. иап, все пять истребительных авиаполков ВВС Северного флота.
Первые истребители этого типа попали в 72-й сап 19 июля 1941 года. МиГ-3 на Севере выполняли следующие боевые задачи: прикрытие района базирования и вылеты на перехват самолетов противника. В тот же день состоялся и их боевой дебют. На перехват большой группы вражеских бомбардировщиков под прикрытием Bf-109 и Bf-110 взлетели в числе прочего и пара МиГов.
Произошел жаркий воздушный бой, в котором лейтенант Сорокин на МиГ-3 сбил свой первый самолет — Bf-110 W.Nr.3588 из отряда 1(Z)/JG 77, оба члена германского экипажа попали в плен. При этом немцы традиционно относят эту потерю на счет зенитной артиллерии.
Приказом командующего ВВС СФ в составе полка была сформирована группа МиГ-3, подчиненная непосредственно командиру полка и его штабу.
Следующий бой с участием МиГ-3 отмечен 21 июля, когда истребитель лейтенанта Сорокина получил ощутимые повреждения: была перебита бензомагистраль, пробита снарядом правая плоскость, прострелены обе консоли стабилизатора.
22 июля отмечено и первыми потерями в матчасти: во время взлета по тревоге пары МиГ-3 не повезло летчику управления полка Калугину — его самолет опрокинуло взрывной волной, а сам он получил тяжелые ранения. Пилот второго МиГа Айропетян устремился вдогонку за бомбардировщиками, но был перехвачен ожидавшими их мессерами и сбит. Через три дня во время бомбардировки аэродрома Ваенга на земле был уничтожен один МиГ-3.
В целом к осени в полку летнопригодных МиГов из-за боевых потерь практически не осталось.
Весной 1942 года советское командование приняло решение о переброске на Север хорошо зарекомендовавших себя на других участках фронтах дальних истребителей Пе-3. Первым был выбран 95-й иап, экипажи которого в течение месяца прошли подготовку к полетам над безориентирной местностью и начиная с середины апреля включились в боевые действия. Так как в составе флотской авиации не было достаточного количества бомбардировщиков, то первоначально Пе-3 привлекли к нанесению ударов по кораблям и аэродромам противника.
И зачастую такие налеты были достаточно эффективны (по крайней мере, по докладам летчиков). Так, 15 апреля 1942 года четверка Пе-3, возглавляемая капитаном В. Куликовым, атаковала военно-морскую базу Лиинахамари. Результатом удара стало потопление транспорта водоизмещением 4 тысячи тонн, повреждение нескольких судов, причалов и портовых сооружений.