После неудачного налета на Чаплинку активность Фрайдорфской группы заметно снизилась — 22 и 23-го она совершала всего по 50 самолето-вылетов ежедневно (еще 38 и 26 вылетов в каждый из дней соответственно совершили самолеты армии). Атакам подвергались немецкие тылы, а также позиции артиллерийских батарей, которые в эти дни вели методичный огонь по советским укреплениям на перешейке. Вечером 23-го советские штурмовики вновь попытались «навестить» Чаплинку. Первую группу составили три Ил-2 и 10 И-16, вторую, которая атаковала спустя несколько минут, — две «чайки» и пять И-16. По докладу, на аэродроме удалось уничтожить три и повредить шесть истребителей и сжечь Ju-88. Еще три Bf-109 и один «юнкерс» якобы были сбиты в воздушном бою. Немцы подтверждают в эти сутки потерю единственного «мессершмитта», хотя известно, что машины, выведенные из строя на аэродромах, у них далеко не всегда попадали в итоговую статистику. Советская сторона лишилась в результате налета Ил-2 и И-16, кроме того, в эти сутки при штурмовке батареи пропал без вести один И-153. В результате столь интенсивной деятельности к утру 24 сентября — моменту перехода армии Манштейна в решительное наступление — в составе Фрайдорфской группы оставалось всего 70 самолетов, из которых лишь 38 являлись исправными (9/8 И-15бис, 2/1 И-153, 29/12 И-16, 8/6 Як-1, 3/0 Ил-2, 2/0 СБ, 1/1 Р-10, 2/0 Р-5, 8/6 МБР-2, 6/4 У-26). Сильно ослабленными оказались и 182, и 247-й иап, которые потеряли в сумме два МиГ-3, четыре ЛаГГ-3 и пять пилотов. Правда, как раз в эти дни состав ВВС 51-й армии несколько увеличился. С 22 сентября к боевой работе приступила разведэскадрилья 507-го бомбардировочного авиаполка (10 Пе-2), с 24-го — 103-й штурмовой (17 Ил-2) и 253-й истребительный (около 20 ЛаГГ-3) полки. Как и в других сухопутных частях, переучивание на новых машинах осуществлялось непосредственно перед отправкой на фронт (103-й шап с Су-2, 253-й иап с И-153), что обусловило крайне малый налет и незначительный боевой опыт.
Активность немецкой авиации над Перекопом, напротив, увеличивалась в арифметической прогрессии. Если 14 сентября на советские оборонительные позиции были зафиксированы лишь первые налеты небольших групп бомбардировщиков, то 17 сентября — уже 30—40, а 21—23 сентября — не менее сотни. Заместитель командующего 51-й армией генерал-лейтенант П. И. Батов, лично возглавлявший оборону перешейка, так вспоминал эти дни: «Над Турецким валом немецкие самолеты появлялись с утра и до вечера не оставляли в покое. Небольшими группами они заходили от Сиваша и, следуя один за другим, клали и клали бомбы по гребню. В морской дали скроется одна группа, а от Сиваша появляется следующая. Не оставалось, кажется, непораженным ни метра. Плотность бомбежки была такова, что однажды произошло прямое попадание в корабельную башню, поставленную на валу в качестве НП начальника дивизионной артиллерии… Как-то после особенно сильного налета, длившегося несколько часов, я поехал на Турецкий вал взглянуть, как дышит дивизия (перешеек обороняли пять батальонов из состава 156-й стрелковой дивизии. — М. М.). Самолеты только скрылись, и не везде унялась пыль. Гребень вала уже кишел людьми, они сновали и у его основания — кто тащил снаряды, кто боеприпасы стрелкам. Пробегали со своими делами офицеры-артиллеристы. «Мы график его изучили, товарищ генерал, — говорил красноармеец, — он долбит два-три часа, а потом у него перерыв на пятнадцать минут или же даже на полчаса. Тут уж спеши пополнить запасы».
Генеральное наступление Манштейна началось в пять утра 24 сентября. Первыми наносили удар немецкие бомбардировщики. Как вспоминал П. И. Батов, они наносили удары по советским позициям последовательно, группами по 35—40 машин (всего в первый день боев наблюдатели 156-й сд зафиксировали около 800 самолето-пролетов противника — в большинстве ударных машин). После них в дело вступила артиллерия, которая крушила оборону 51-й армии в течение двух с половиной часов. В самом наступлении принимали участие 46 и 73-я пехотные дивизии, усиленные большим количеством тяжелой артиллерии, несколькими дивизионами штурмовых орудий и саперными батальонами резерва главного командования (РГК). 24 и 25 сентября немцам удалось лишь захватить советский передовой опорный пункт — совхоз «Червонный чабан», но 26-го после огромных потерь 156-й дивизии не удалось предотвратить прорыв противника через Турецкий вал. Общую напряженность хода боев, а также роль, сыгранную люфтваффе, прекрасно передают воспоминания одного из немецких саперов: