Пока заменяли летчика и оттаскивали в сторону разбитый самолет, взлетевшие экипажи первой группы кружили над аэродромом, расходуя горючее. Остальные группы с вылетом задерживались. Поэтому, как только в воздух поднялась вся группа, к-н Корниенко не стал дожидаться взлета остальных групп и в 4.12 ушел на аэродром Железинки. Истребители сопровождения от 168-го иап с вылетом замешкались, хотя штурмовики на встречу опоздали, – по сигналу две красные ракеты взлетели только два Як-7 (ведущий ст. л-т Яковлев). Сделав один круг над аэродромом Железинки, Ил-2 легли на маршрут в надежде, что остальные истребители их догонят. В районе исходного пункта маршрута Сухиничи штурмовики в ожидании истребителей встали в круг.
К этому времени взлетела группа от 996-го шап в составе 5 Ил-2 (вместо шести по плану), но полностью собраться не смогла – три экипажа во главе с ведущим группы ст. лейтенантом Маринки- ным ушли на аэродром встречи с истребителями, а пара – встать в строй не успела и оторвалась. В дальнейшем один из двух отбившихся экипажей вернулся и произвел посадку на аэродром Вязовая, а второй – ушел в район Сухиничи, где пристроился к группе капитана Корниенко и "принимал участие в атаке аэродрома".
После подхода отставшей пары "Яков" к-н Корниенко повел свою группу к цели. На отходе от Сухиничей к ним, помимо экипажа от 996-го шап, пристроились еще 5 Як-7 (ведущий к-н Бородич), которые по плану должны были прикрывать группу ст. -лейтенанта Маринкина, но взлетели до ее появления над аэродромом.
Вторая ударная группа от 565-го шап, которая взлетала третьей по счету, собралась хорошо, но, придя на аэродром Железинки, истребителей прикрытия не встретила. Ведущий группы ст. л-т Демидов после одного круга над аэродромом дал две ракеты белого цвета вместо двух ракет зеленого цвета и "лег на курс, думая, что за ним пристроятся истребители прикрытия". Однако оставшаяся на аэродроме группа истребителей не взлетела, так как по плану сигналом к подъему в воздух для них были две зеленые ракеты. Штурмовики ушли в район Сухиничи, где в ожидании истребителей сделали два круга. Убедившись, что истребителей прикрытия нет и не будет, ст. л- т Демидов решил возвратиться на аэродром вылета. Уже на обратном маршруте показались истребители прикрытия – 5 Як-7 (ведущий к-н Ноздрин), которые развернулись и пристроились к штурмовикам. Ввиду большого непланового расхода горючего и потери времени Демидов решил боевую задачу не выполнять и посадил свою группу на аэродром Вязовая. Вместе с ней на аэродром Вязовая выполнила посадку и группа Маринкина, которая пристроилась в районе Сухиничей и шла следом "на удалении зрительной связи".
Штурмовики первой ударной группы на подходе к аэродрому Сеща были встречены таким шквальным зенитным огнем (кроме большого количества ЗПУ, огонь вели 8 батарей МЗА и ЗА), что к- н Корниенко в условиях отсутствия группы подавления ПВО и недостатка ударных сил принял решение выполнить только один заход. Экипажи сходу атаковали цели на аэродроме и с разворотом на северо-запад ушли обратным курсом. Зенитным огнем был сбит мл. л-т Ю.Ф. Симонов. Его самолет загорелся в воздухе, затем врезался в землю в районе аэродрома и взорвался. Очевидно, неопытность летчика не позволила выполнить эффективный противозенитный маневр.
По докладам экипажей штурмовиков и истребителей сопровождения в результате удара было уничтожено и повреждено до 25-30 двухмоторных самолетов: "…Экипажи наблюдали прямые попадания бомб в группу самолетов на стоянках, где вспыхнули сильные пожары. Вся юго-западная окраина аэродрома охвачена пламенем огня, самолеты и ангары горели".
Следом за штурмовиками в период 5.40-5.43 аэродром Сеща был атакован двумя "восьмерками" Пе-2 от 6-го и 38- го бап 204-й бад. При этом третья "восьмерка" "пешек" на аэродром не вышла и нанесла бомбовый удар по запасной цели ж.д. ст. Зикеево.
Экипажам штурмовиков, севшим на аэродром Вязовая, была предоставлена возможность "исправить ошибку". После дозаправки в 7.00-7.15 "обе группы были вторично выпущены на аэродром Сеща".
Надо сказать, этот удар был обречен на неудачу. И это понимали все – и летный состав, и командный. В условиях, когда противник находится настороже, привел в полную готовность все свои средства ПВО и истребители, большие потери неминуемы. Но приказ есть приказ, его надо выполнять.
Согласно официальной версии штабов, обе группы Ил-2 после встречи с истребителями прикрытия дошли до населенного пункта Новоселки и, приняв его за ст. Баррикадная, повернули влево. Долетев до Людиново, штурмовики были обстреляны сильным огнем среднекалиберной и малокалиберной зенитной артиллерии противника. Выйдя затем в район ст. Рековичи, группы развернулись влево и пошли на аэродром Олсуфьево, который атаковали, приняв за Сещу. Командир 565-го шап м-р В.И. Сериков в боевом донесении указывал: "ошибка ведущего была в том, что он полностью доверился показаниям компаса и не контролировал свой полет по карте".