Вечером 10 августа события развивались совсем не так, как планировал присутствовавший на аэродроме вылета командующий ВВС Красной Армии генерал-лейтенант авиации Жигарев.
При взлете потерпел катастрофу ТБ-7 майора К.П. Егорова, у которого отказали сразу оба правых двигателя. Ер-2 младшего лейтенанта А.И. Молодчего, пробежав всю грунтовую полосу, не сумел оторваться от земли, снес шасси в канаве и чудом не взорвался на собственных бомбах. ТБ-7 майора Тягунина из 432-го авиаполка был подбит своими зенитками над устьем Луги, в районе Высу, лишь часть экипажа успели покинуть пылающий бомбардировщик.
В полет на Берлин ушли всего шесть самолетов ТБ-7 и три Ер-2. Ведущий второй тройки «Еров» капитан Брусницын после взлета в течение часа ходил кругами в районе аэродрома, дожидаясь ведомых, но после катастрофы ТБ-7 и аварии Ер-2 генерал Жигарев запретил взлет оставшихся самолетов. На самолете Брусницына при посадке в темноте подломилась стойка шасси, и машина легла на крыло. С борта бомбардировщиков, устремившихся к Берлину, поступили сообщения о том, что они атакованы истребителями И-16 и И-153 (последний почему-то «красного цвета») и обстреляны своей зенитной артиллерией. Несмотря на подававшиеся экипажами бомбардировщиков условные сигналы (зеленые ракеты), «ишаки» и «чайка» продолжали обстреливать своих. Причиной недоразумений оказалась принадлежность истребителей «другому ведомству» – авиации Балтийского флота. Стрелки бомбардировщиков вынуждены были открыть ответный огонь и отогнать не в меру ретивых «ястребков».
Тройка Ер-2 капитана А.Г. Степанова продолжала полет к цели. Стемнело, появилась многослойная облачность, и после прохода зоны, где звено подверглось сильному обстрелу собственной зенитной артиллерии, маленькая группа распалась. Здесь, над черной пустыней Балтики, заместитель командира эскадрильи лейтенант В.М. Малинин и командир звена лейтенант Б.А. Кубышко в последний раз видели Ер-2 капитана Степанова. С задания он не вернулся, и место гибели экипажа желтой «двойки» осталось неизвестным. Судя по радиограмме, полученной на аэродроме вылета, Степанов все же отбомбился по основной цели.
Экипажи Малинина и Кубышко также долетели до Берлина и сбросили бомбы на «логово зверя». На обратном пути самолет лейтенанта Кубышко был по ошибке атакован советскими истребителями и сбит. Члены экипажа покинули горящую машину с парашютами и впоследствии вернулись в свой полк. Ранним утром на аэродроме Пушкино совершил посадку одинокий Ер-2 лейтенанта Малинина.
Неудачно действовали и ТБ-7. Так, на машине лейтенанта В.Д. Бидного еще над Прибалтикой загорелся левый крайний двигатель М-40Ф, однако экипаж смог ликвидировать пожар, и самолет продолжал полет, но с потерей высоты. За 370 км до Берлина были сброшены бомбы, и машина легла на обратный курс. Вскоре отказал еще один двигатель, и экипаж с трудом дотянул до территории СССР, совершив посадку на аэродроме Обухово.
ТБ-7, пилотируемый майором М.М. Угрюмовым, отбомбился по Берлину. Во время полета несколько раз на больших высотах отказывали двигатели, и экипаж благополучно приземлился в Торжке уже на последних каплях керосина.
ТБ-7 старшего лейтенанта А.И. Панфилова над территорией Германии был обстрелян зениткам и получил большие повреждения. Экипаж сбросил бомбы и лег на обратный курс. Но вскоре из-за масляного голодания отказали два двигателя, и бомбардировщик пошел на вынужденную посадку на территории Финляндии. При посадке пять членов экипажа погибли, а оставшиеся в живых попытались прорваться сквозь линию фронта, но были захвачены в плен финнами.
Еще при наборе высоты ТБ-7 командира 81-й дивизии М.В. Водопьянова был атакован истребителями И-16, но благополучно дошел до Берлина и сбросил бомбы на цель. Над территорией Германии самолет был обстрелян зенитной артиллерией и получил повреждения, поэтому пошел на вынужденную посадку на территории Эстонии в районе Йыхви. Эстония к этому моменту уже была оккупирована немцами. Самолет разбился, но экипажу удалось спастись. К счастью, вторым пилотом был эстонец Пусэп, хоть и родившийся в Сибири, но хорошо знавший эстонский язык. Он общался с местными жителями, и экипажу через два дня удалось через занятую немцами территорию пробраться к своим.
В итоге из десяти ушедших на Берлин самолетов вышли к цели и отбомбились только шесть, а на аэродром в Пушкино вернулись две машины. За проведение этого рейда Водопьянов был снят с должности командира 81-й дивизии, а на его место назначили А.Е. Голованова.
Еще два налета на Берлин бомбардировщики ТБ-7 произвели в конце августа 1942 г. Вот как их описывает бывший штурман 4-го Гвардейского корпуса авиации дальнего действия Г.П. Молчанов: «Приказано 26 августа 1942 года бомбить Берлин. Из нашего полка были выделены экипажи майора Пусэпа и мой, со второго полка – экипажи капитанов Кубышко и Родных. Это было все, что могла дать дивизия из тридцати кораблей для полета на полную техническую дальность.