Взлет прошел без происшествий, если не считать неисправностей, почти сразу возникших на машине командира звена Федорова. Его самолет был вынужден вернуться на аэродром, в то время как остальная эскадрилья, построившись 8 порядок клина звеньев, взяла северо-западный курс. Полет осуществлялся над верхней кромкой облачности (облачность 3-4 балла) на высоте 3300 м. Над Лужской губой самолеты развернулись на север.
Воздушное пространство над Финским заливом эскадрилья прошла над сплошным ковром облаков, но при пролете над финской береговой чертой, в 10 км западнее Виралахти, обнаружились большие окна. Не исключено, что именно в этот момент самолеты были обнаружены с земли. На это, в частности, указывает тот факт, что первая атака на группу Майстренко была произведена в районе города Миккели – в 90 км севернее аэродрома Утти, откуда взлетали финские истребители.
Около 11:30 внезапно со стороны солнца советские самолеты подверглись нападению семи или восьми «Фоккеров»DХХI из состава 4-го отряда LeLv 24. Финские самолеты атаковали сзади с пологого пикирования самолет комиссара эскадрильи Грамоткина. С дистанции 100-150 м финны подожгли его ДБ-3, после чего машина резко направилась к земле. Оборонительный огонь был открыт с большим опозданием и, по всей вероятности, оказался неточным, что, впрочем, не помешало советской стороне занести на свой счет три «Фоккера». Истребители проскочили в нижнюю полусферу, но для повторной атаки не развернулись – очевидно, топлива на них оставалось не так много, либо они не хотели слишком сильно отдаляться от аэродрома. Атака завершилась также внезапно, как и началась, и бомбардировщики, сомкнув строй, продолжила движение к цели.
Спустя примерно 40 минут после боя группа достигла ее. Станция была скрыта легкими облаками и дымкой. Даже несмотря на отсутствие зенитного огня, атаковать ее с высоты 3600 м оказалось весьма непросто. Лишь на четвертом заходе в 12:25 эскадрилья освободилась от бомбового груза (в сумме 70 ФАБ-100, две ФАБ- 50, шесть ЗАБ-50). Ответ на немой вопрос – «почему самолеты не снизились?» – может прозвучать неожиданно. Согласно боевым документам того времени (не исключено, что они были подтверждены полигонными испытаниями), при бомбометании ниже высоты 2800-3000 м ожидалось до 30-40% неразрыва, поскольку считалось, что бомба может не перейти в вертикальный полет.
Решение бомбить с большой высоты касалось лишь качества выполнения боевой задачи, но последующее решение майора Майстренко – возвращаться старым маршрутом – имело фатальные последствия. По всей вероятности, комэск больше опасался «блудежек» над безлюдными просторами Карелии, чем перехватчиков. Потери ориентировки были настоящей болезнью нашей авиации в «зимней войне», но все же, то что могло произойти в результате потери курса, вряд ли имело бы худшие последствия. Без подробных финских данных сейчас трудно сказать, то ли противник целенаправленно ожидал возвращения 3-й эскадрильи, «ведя» ее при помощи постов ВНОС, то ли маршрут случайно вывел советские самолеты на станцию Коувола, которая, очевидно, являлась основным объектом, прикрываемым «фоккерами» из состава 4/LeLv 24. Результат был одним – в 13:20 советские самолеты вновь подверглись внезапному нападению.
На этот раз финнов было восемь или девять. Зайдя сзади, они вновь внезапно атаковали наше построение. Тактика была старой: пологое пикирование с высоты, превышающей строй ДБ-3 на 15-20 м, заход в мертвый конус, образуемый хвостовым оперением, сближение до дистанции 100-150 м, прицельные очереди по плоскостям, где находились непротектированные бензобаки, и уход в нижнюю полусферу. «Фоккеры» легко избегали огня нижних «кинжальных» установок ДБ, имевших крайне малые углы обстрела, разворачивались с набором высоты и вновь выходили в атаку. Штурманы бомбардировщиков, наблюдавшие за разворотами «Фоккеров», могли, разве что, грозить их пилотам кулаками – их носовые ШКАСы почти не отклонялись в стороны.
Советские авиаторы мало что могли противопоставить этой тактике. Совершенно очевидно, что им не хватало ни слетанности, ни боевого опыта. Для большинства экипажей 3-й эскадрильи боевой вылет 6 января был вторым. Прикрытие хвостов соседних самолетов отработано не было. Звенья не были разнесены по высоте, из-за чего головное звено в бою не участвовало до тех пор, пока само не подверглось атаке.