Наравне с вылетами на перехват вражеских самолетов и штурмовку войск противника много внимания уделялось и воздушной разведке, так как специальных разведывательных подразделений в составе ВВС 14-й армии не было. В конце июня на Крайний Север прибыла 118-я отдельная разведывательная эскадрилья, ранее базировавшаяся под Ленинградом. Эта авиачасть имела на вооружении одиннадцать устаревших самолетов СБ в варианте разведчиков. Но эти машины с низкой скоростью, слабым оборонительным вооружением и плохой маневренностью не способны были эффективно вести воздушную разведку над линией фронта, а тем более в тылу противника. Поэтому разведывательная эскадрилья, сменив воинскую профессию, вошла в состав 137-го БАП, а «тазами» штаба 14-й армии с самых первых дней войны стали летчики-истребители 145-го ИАП. Уже за первый месяц на разведку войск противника было выполнено 175 самолето-вылетов. Конечно, не имея специальной подготовки, летчики-истребители не всегда могли точно описать в своих докладах обстановку на фронте, но среди выполняющих эти ответственные и сложные задания вскоре появились и свои лидеры.
Именно при ведении воздушной разведки проявился талант и незаурядные способности Леонида Гальченко — и как летчика- истребителя, и как воздушного разведчика. Как правило, капитан Гальченко вылетал в паре с ведомым в тыл противника, на бреющем они пересекали линию фронта и вели вооруженную разведку, обстреливая подходящие цели. Порой приходилось вступать в воздушные бои с превосходящими силами противника. Вот как воспоминал Л. А. Гальченко об одном из своих первых боевых вылетов в тыл врага:
"19-го июля командование полка мне поручило произвести воздушную разведку вражеского аэродрома Луостари, куда по агентурным данным перебазировалась большая группа бомбардировщиков противника. Нужно было произвести аэрофотосъемку. Задание было трудным и рискованным, осложнявшимся еще тем, что на всем маршруте погода стояла безоблачная. Поэтому я собрал весь личный состав своей эскадрильи, довел до сведения летчиков задание и спросил: кто желает пойти со мной в паре? Первым из строя вышел Александр Никитюк. Этот летчик обладал большой силой воли и имел отличную технику пилотирования, кроме всего прочего, мы были с ним друзьями еще с финской войны.
Отдав приказание технику эскадрильи подготовить самолеты к предстоящему вылету, мы с Александром стали уточнять задание и как будем понимать друг друга в бою, так как рации на самолетах не было. Подготавливаясь к полету, я откровенно ему сказал, что это задание очень сложное, что мы летим на аэродром, где базируются истребители противника, которые имеют преимущество в скорости и если мы их не обнаружим первыми и не обхитрим их, то можем и не вернуться обратно. Но ответ я услышиал тот же: «Я лечу с тобой». Получив такой ответ, я был уже уверен, что Никитюк не струсит в трудную минуту. Оставив свои ордена и документы на хранение комиссару эскадрильи, мы вылетели на задание.