В мае 1942 г. полк дополнительно получил 6 Миг-3 и в июне-августе выполнил до 30 вылетов (в т.ч. и ночных) на перехват немецких разведчиков в районе Тихвин – Волхов – Кириши – Шум, при этом было сбито 3 самолета противника.
30 августа 1942 г. 154-й ИАП участвовал в налете ВВС Ленинградского фронта на немецкий аэродром Сиверская. Удар наносили 12 Ил-2 и 8 ЛаГГ-3, которых прикрывали 8 И-16 и 12 Р-40Е. Отбивая атаки на штурмовики пилоты полка сбили 4 Bf109F, в т.ч. одну победу одержал А. Матвеев.
Надо отметить что в 154-м ИАП очень серьезно относились к учету сбитых самолетов противника (что тогда встречалось нечасто) – А. Матвеев всегда требовал от своих летчиков и наземных войск подтверждения побед, хотя даже он признавал ,что указанное в отчетах число побед, так или иначе несколько завышено. Кстати, интересный нюанс: на Р-40Е-1 б/н 65, на котором А.Матвеев летал в 1942 г., было нанесено 15 звездочек (6 красных за индивидуальные победы и 9 желтых за групповые), что не соответствовало реальному боевому счету пилота на тот момент – 6 побед (4 личных и 2 групповые). Сам Матвеев вспоминал, что 15 звездочек на самолет нанесли исключительно по агитационным соображениям, поскольку именно на фоне самолета комполка различные корреспонденты имели привычку фотографировать лучших летчиков 154-го ИАП.
22 ноября 1942 г. 154-й ИАП стал 29-м гвардейским ИАП, а 4 мая он стал именоваться еще и «Волховским». 2 декабря 1942 г. 29-й полк вошел в состав 275-й ИАД и во время прорыва блокады Ленинграда в январе-феврале 1943 г. действовал с аэродрома Озерки. При этом Р-40Е полка прикрывали Илы 15-го и 943-го ШАП и вылетали на штурмовки сами (за этот период полк отчитался о 6 сбитых самолетах противника). В феврале 1943 г. полк, не уходя с фронта, переучился на Як-7Б, а последние Р-40Е летали в этой части до весны 1944 г. А. Матвеев с мая 1943 г. стал сначала заместителем командира, а затем и командиром 275-й ИАД, закончив войну в звании генерал-майора.
Окончательно же, на ленинградском направлении Р-40 исчезли из состава строевых частей весной-летом 1944 г. – большинство полков перевооружилось на истребители отечественных типов, или «Аэрокобры».
Под Москвой Р-40 в 1941 г. появились даже раньше, чем под Ленинградом. Уже с начала октября 1941 г. в составе 6-го авиакорпуса ПВО войска Калининского и Западного фронтов прикрывал 126-й ИАП майора В. Найденко (две эскадрильи, 20 «Томагавков», полученных в 27-м ЗАП). Полк имел достаточно опытный летный состав (часть воевала на И-16 и Миг-3 с первого дня войны), в том числе двух Героев Советского Союза – старших лейтенантов С. Ридного (на момент гибели имел 9 побед) и В. Каменщикова (7 побед). И, хотя в условиях суровой зимы полк столкнулся абсолютно с теми же проблемами, что и 154-й ИАП под Ленинградом, с 25 октября 1941 г. по 25 апреля 1942 г. 126-й ИАП выполнил больше 1000 боевых вылетов и отчитался о 29 сбитых самолетах люфтваффе (в т.ч. в октябре-ноябре 1941 г. – 685 вылетов и 17 побед). Свои потери были оценены в 4 Р-40 и 2 пилота. Под Москвой «Томагавк» тоже оказался вполне способен противостоять Bf-109: например, 18 января 1942 г. лейтенанты С. Левин и И. Левша вели бой с 7 Bf109F и, сбив два из них, благополучно вернулись на аэродром.