Во второй половине дня командование 6-го воздушного флота начало переброску отдельных подразделений самолетов к месту возникшего кризиса. Некоторые отряды при этом вынуждены были вести боевую работу с импровизированных площадок, располагаясь непосредственно рядом с наземными войсками. Один из таких «аэродромов», на котором находилась колонна танков и девятка двухмоторных «мессершмиттов» из I/ZG1, обнаружили пилоты 996-го шап, что дало им редкую возможность поразить в одной атаке как танки, так и самолеты.
Забегая несколько вперед, отметим, что в ходе последующих дней сражения советские авиаторы еще не раз отмечали случаи базирования немецких самолетов непосредственно у линии фронта. Так, например, подразделения истребителей Bf-110 продолжали использовать аэродром Сорокино, когда расстояние от него до линии фронта составляло всего 3–4 километра. Аналогичная ситуация сложилась и на аэродроме Рясники в районе Карачева. Здесь располагалось до 100–150 самолетов, тогда как сам аэродром находился всего в 15 километрах от расположения советских войск. Вместе с повышенным риском ударов с воздуха это в то же время позволяло командованию 6-го воздушного флота применять авиацию оперативно и с большим напряжением.
К вечеру действия немецких истребителей приобрели большой размах. Над линией фронта были отмечены смешанные группы «фокке-вульфов» и двухмоторных «мессершмиттов», несколько раз нападавших на штурмовиков. Так, уже в девятом часу вечера одиннадцать «илов» 224-й шад и девятнадцать «яков» 303-й иад были атакованы группой численностью до 20 Bf-110 и 10 FW-190. Несмотря на большое количество самолетов, участвовавших в этом бою, потери сторон ограничились лишь поврежденными машинами. На этом первый день сражения в полосе наступления 11-й гвардейской армии завершился.
В результате тщательно спланированной и проведенной операции по прорыву обороны 53-го армейского корпуса успех объединения генерала И. Х. Баграмяна был впечатляющим. За день боев на фронте, шириной 14–16 километров, 11-й гвардейской армии при интенсивной поддержке авиации 1-й воздушной армии удалось продвинуться в глубину на 10–12 километров. Ставка Верховного Главнокомандования отреагировала на этот успех, передав в ее состав вечером 12 июля 5-й механизированный и 25-й танковый корпуса, находившиеся в районе Юхнова и Мосальска. Эти соединения предназначались для развития наступления в направлении Хотынец и Карачев.
На следующий день, 13 июля, картина сражения на земле и в воздухе не претерпела особых изменений. Части 11-й гвардейской армии, усиленные во второй половине дня 1-м и 5-м танковыми корпусами, продолжали успешное развитие наступления в южном и юго-восточном направлениях. При этом каждое из подвижных соединений взаимодействовало со «своей» штурмовой авиадивизией, обеспечивавшей огневую поддержку с воздуха. 5-й танковый корпус сопровождали самолеты 224-й шад, тогда как танкисты 1-го танкового корпуса взаимодействовали с экипажами 231-й шад.
В условиях плохой видимости и моросящего дождя экипажи штурмовиков тем не менее смогли оказать существенную поддержку наземным войскам, одновременно ведя тактическую разведку в ближнем тылу противника и тут же нанося бомбо-штурмовые удары по выявленным целям. Так, например, разведчики 231-й шад обнаружили выдвижение во фланг 11-й гвардейской армии до двух полков немецкой пехоты с танками. Своевременно переданное предупреждение позволило командованию дивизии сосредоточить все усилия на борьбе с этой группировкой противника. Последовательными атаками, продолжавшимися в течение 2,5 часов, противник был рассеян. Тем самым были созданы предпосылки для успешного наступления частей 1-го танкового корпуса. После удара 231-й шад в районах Медынцево, Дудорово, Синичкин 1-й танковый корпус смог сломить сопротивление 5-й танковой дивизии противника, овладев этими населенными пунктами.
Так же успешно действовали и экипажи 224-й шад, взаимодействуя с бригадами 5-го танкового корпуса, продвигавшегося вдоль реки Вытебеть. Пилоты «илов» отмечали, что при атаках по дорогам немецкая ПВО в большинстве случаев была малоэффективна или вовсе отсутствовала, что позволяло штурмовикам делать до 4–5 заходов на цель. В результате на участке дорог Старица — Дудоровский — Кцынь движение автотранспорта оказалось практически полностью парализованным. Вечером того же дня штурмовики 996-го шап 224-й шад под командованием лейтенанта Денежкина бомбами ФАБ-100 и АО-25 взорвали мост через реку Рессета в районе Кцынь, у которого скопилось 12 танков и до 40 автомашин. Положение немецких частей в полосе наступления 11-й гвардейской армии еще более ухудшилось. К исходу дня ширина прорыва фронта составила уже 23 километра, достигая в глубину 12–25 километров.