Фугасные авиабомбы калибра 50 кг обеспечивали поражение осколками танковой брони толщиной лишь 15—20 мм при разрыве в непосредственной близости (0, 5—1 м).
В то же время вероятность попадания авиабомбы в танк или другую малоразмерную цель с горизонтального полета даже с небольшой высоты была весьма и весьма невысокой, особенно в реальных условиях боя, когда цели рассредоточены на значительной площади, как правило, хорошо маскировались и вследствие этого трудно обнаруживались с воздуха.
Положение отчасти спасало наличие в составе вооружения Ил-2 кассет мелких бомб КМБ (с августа 42-го — КМБ-2). Четыре кассеты обеспечивали общую загрузку до 600 кг осколочными бомбами калибра от 2, 2 до 25 кг и позволяли «засеять» бомбами значительную площадь.
Состав групп Ил-2 в начальный период войны в среднем не превышал трех-пяти самолетов. Атака цели производилась одиночными самолетами с высот от минимально допустимой по условиям безопасности полета 20—25 м и до 150—200 м с использованием всего арсенала вооружения в одном заходе. Подход к цели как в первом, так и во втором случаях производился на бреющем полете, причем во втором случае перед целью энергично выполнялась «горка» с набором требуемой для атаки высоты.
В случае отсутствия над целью истребителей противника или при слабой ПВО цель атаковалась штурмовиками в нескольких заходах (обычно два-три захода).
При действиях Ил-2 с бреющего полета легче достигались: внезапность удара по цели и уклонение от встреч с немецкими истребителями, ввиду трудности обнаружения штурмовиков на фоне местности, а при встрече с последними немецкие летчики не могли эффективно атаковать Илы, так как были стеснены в маневре.
К основным недостаткам бреющего полета и атак наземных целей с него можно отнести сложность выполнения маневра и ориентирования на местности во время выхода на цель, а также практическую невозможность ведения прицельной стрельбы и бомбометания. Кроме того, малое время пребывания над целью затрудняло рациональное распределение сил группы и огневых средств.
Как показал опыт боевых действий, а позже и полигонные испытания в НИП АВ ВВС, применение Ил-2 с бреющего полета не позволяло в полном объеме использовать все возможности этой машины, более того, было совершенно неправильным и оправдывалось лишь малочисленностью Ил-2 в составе фронтов и плохой организацией прикрытия своими истребителями.
«Особенно неумело применяются штурмовики (Ил-2), которые, боясь поражения, неразумно подчас используют бреющий полет на всем маршруте, в результате чего бывают потери ориентировки и невыполнение задания…» — отмечалось по этому поводу в указаниях штаба ВВС Западного фронта от 08.08.41 г.
Учитывая довольно успешный опыт применения истребителей старых типов для нанесения штурмовых ударов по наземным целям, в августе-сентябре 1941 г. была сделана попытка повысить эффективность авиационной поддержки войск путем формирования смешанных групп, состоящих из Ил-2 и истребителей типа И-153, И-15 бис, пушечных И-16 и ЛаГГ-3, которые базировались на одном аэродроме. При этом истребители находились в оперативном подчинении командира полка штурмовиков. Вполне естественно, такой «разношерстный» боевой состав значительно затруднял построение боевого порядка и управление группой в бою. Поэтому вскоре от формирования разнородных штурмовых авиагрупп отказались.
С целью улучшения условий атаки малоразмерных наземных целей с июля 1941 г. стали практиковать выведение ударной группы штурмовиков лидером. В качестве лидера применялись Су-2, Пе-2 или истребители. Для обозначения цели использовались бомбы и ампулы АЖ-2.
Начиная с августа 1941 г. летный состав 66-го ШАП ВВС Резервного фронта по инициативе комполка полковника Щегликова стал применять самолеты Ил-2 с высот 600—1000 м, атакуя цели с пикирования в нескольких заходах. Условия обнаружения целей, построение боевого захода, прицеливания и стрельбы заметно улучшились, и, как следствие, повышалась точность стрельбы и бомбометания. Эффективность ударов штурмовиков заметно возросла, но увеличились и потери от огня МЗА противника. В этой связи командующий ВВС Резервного фронта генерал-майор Е.М. Николаенко, анализируя боевую работу полка, к сожалению, не понял всю ценность этого начинания для ВВС КА и категорически запретил действовать экипажам Ил-2 со средних высот. Понимая всю несуразность этого запрета, командир полка полковник Щегликов настаивал на повышении высот боевого применения Ил-2, за что и был наказан.
«…За невыполнение моих личных указаний об использовании Ил-2 с высот до 200—300 м командиру 66-го ШАП полковнику Щегликову объявляю выговор и предупреждаю о неполном служебном соответствии», — гласила директива командующего от 14.08.41 г.
В итоге правильная идея, обеспечивающая значительное повышение боевой эффективности Ил-2, осталась неизвестной летному составу штурмовой авиации Красной Армии и была заново «открыта» лишь весной 1942 г .