Первый массированный налет на Москву противник предпринял в ночь с 21 на 22 июля 1941 г. Обстоятельства этого события показательны для всех последующих налетов. Во второй половине дня 21 июля пост ВНОС (воздушного наблюдения, оповещения и связи) передал частям, что в районе Серпухова, Тулы, Подольска, Наро-Фоминска появились одиночные разведывательные самолеты противника, действовавшие на этих подступах в течение нескольких часов. В 22.00 21 июля была объявлена боевая тревога, и вскоре к переднему краю сектора стали приближаться самолеты противника. Они подходили группами от звена и более на высотах 3000–6000 м. Видимость в ту ночь была хорошая, и отдельные группы вражеских самолетов четко выделялись на фоне вечернего неба. Несмотря на редкую облачность, при входе в сектор первых самолетов противника в бой вступили все прожектора. Одновременно полк открыл заградительный огонь по данным НП (наблюдательных пунктов). Сплошная стена огня встала на пути вражеских самолетов, и они свернули с курса, ушли в северо-западном направлении. К Москве самолеты противника пропущены не были.
Вслед за первой группой самолетов непрерывно, одна за другой, с интервалом в 10–20 минут, подходили новые. Первый самолет противника был сбит огнем 1-й батареи и упал южнее Бутова, похоронив под своими обломками весь экипаж. В эту же ночь был сбит еще один самолет. В условиях сильного огневого воздействия самолеты противника беспорядочно сбрасывали фугасные, зажигательные и осветительные бомбы на подмосковные селения на подступах к Москве и в районах боевых порядков батарей 329-го ЗЕНАП.
В следующую ночь противник совершил налет еще большими силами; бомбежка продолжалась с 23.50 до 3.00. Самолеты шли за низкими облаками на высоте 3000–4000 м. И снова им не удалось прорваться к Москве, снова они беспорядочно сбрасывали бомбы на боевые порядки полка и пригородные населенные пункты.
Все последние июльские ночи самолеты пытались прорваться к Москве. Налеты были массированными и продолжительными. Самолеты прилетали с разных сторон, на разных высотах – от 1500 до 7000 м, применяли рассредоточение в зоне огня зенитной артиллерии, шли с приглушенными моторами, проводили бомбометание по боевым порядкам, при налетах придерживались ясно выраженных местных ориентиров: Киевское, Каширское, Боровское и Подольское шоссе, железные дороги, Москва-река и др.
В ночь с 24 на 25 июля был сбит еще один самолет противника (8-й батареей 2-го дивизиона). Всего в июле сбито три самолета. При отражении налетов в августе были сбиты еще три самолета.
Однако уже в августе в связи с приближением линии фронта к Москве была начата подготовка противотанковой и наземной обороны на случай борьбы с танками и пехотой противника. В батареях были созданы истребительные команды, вооруженные противотанковыми гранатами и бутылками с зажигательной жидкостью. В районах огневых позиций были установлены минные поля.
С ухудшением обстановки на фронте и прорывом противника на ближние подступы к Москве 10 октября 1941 г. полку было приказано, продолжая выполнять задачу обороны, к 12 октября подготовить действенную противотанковую и наземную оборону. С этой целью до 40% всех орудий (по 1–2 орудия от каждой батареи) со своими расчетами были выставлены на специально рекогносцированные противотанковые позиции. К 26 октября на противотанковые позиции были выставлены почти все средства (до 80% орудий среднего калибра). Но затем с усилением активности авиации противника часть противотанковых орудий были возвращены на основные огневые позиции ПВО. На противотанковых позициях оставалось по 2 орудия от каждой батареи. Лишь к 18 декабря 1941 г.
все противотанковые орудия были возвращены на основные огневые позиции.
Следует отметить, что все задачи противотанковой и наземной обороны в секторе полка решались во взаимодействии с занявшими оборону подразделениями Московской зоны обороны и 332-й стрелковой дивизией, занявшей рубеж в центре сектора полка.
Враг был на близких подступах к Москве, поэтому посты ВНОС были сняты и не могли обеспечивать предварительной информации. Самолеты появлялись неожиданно и на разных высотах. Для успеха боевых действий в этих условиях требовалась постоянная боевая готовность днем и ночью. Расчеты орудий и приборов сутками не отходили от материальной части, а в часы затишья отдыхали на своих местах, не раздеваясь. Круглосуточное дежурство несли расчеты противотанковых орудий.