К исходу дня для уточнения дальнейшего пути отхода вражеских колонн в сторону Полтавы был направлен разведывательный самолет Пе-2, экипаж которого возглавлял старший лейтенант С. Г. Завадский. Прикрывала разведчика группа истребителей под командованием И. Н. Кожедуба. Аэрофотосъемкой было зафиксировано: с 14 часов до наступления темноты из Харькова в сторону Полтавы выехали три с лишним тысячи грузовиков. Не менее шестисот из них наши штурмовики и бомбардировщики уничтожили. Тогда же радисты армейского штаба приняли следующее донесение старшего лейтенанта Завадского: "Во время аэрофотосъемок группа истребителей Кожедуба надежно оберегала наш самолет от нападения "мессершмиттов". В завязавшемся воздушном бою группа сбила четыре немецких самолета и потеряла один свой. Большое спасибо истребителям за хорошее прикрытие!"
С наступлением темноты войска Степного фронта начали ночной штурм города. В уличных боях наступавшим одновременно с нескольких направлений стрелковым частям и соединениям активно помогали уничтожать уцелевшие пункты и узлы сопротивления врага артиллеристы, боевые расчеты "катюш", ночные бомбардировщики 312-й авиадивизии полковника В. П. Чанпалова. По западной окраине Харькова и западному предместью, преграждая путь отступления гитлеровцам, мощные бомбовые удары наносили самолеты авиации дальнего действия, наведением которых управлял с земли по радио генерал Н. С. Скрипко.
23 августа Харьков был полностью очищен от немецко-фашистских оккупантов. Когда с Сергеем Кондратьевичем мы приехали на автомобиле в город, он все еще был охвачен пламенем пожаров, задернут тучами дыма, вздыблен руинами развалин. Перед бегством из Харькова фашистские разбойники пытались сровнять его с землей, сжечь все, что только могло гореть, взорвать и разрушить все, что могло быть взорвано и разрушено. Опасаясь пленения и возмездия, гитлеровские поджигатели не смогли полностью осуществить свой сатанинский замысел. И все-таки только что освобожденный от врага Харьков предстал перед нами в сплошных руинах.
— Вон там находился дом, в котором я жил с семьей до войны, — со вздохом произнес Сергей Кондратьевич, кивнув куда-то в сторону дымившегося пустыря.
И я увидел на глазах всегда спокойного, уравновешенного командующего армией слезы горечи. Он отвернулся, вынул из кармана пачку "Беломора", закурил, после чего несколько раз провел по глазам носовым платком, словно протирая их от дыма.
Вечером Москва торжественно салютовала воинам Степного фронта, освободившим Харьков. Это был второй московский салют в честь отличившихся в боях войск фронта, в том числе и нашей воздушной армии. Ее личный состав — летчики, инженеры, техники, аэродромщики и другие специалисты — по праву был удостоен благодарности Верховного Главнокомандующего. По нашим подсчетам, за 12 дней наступления авиаторы воздушной армии уничтожили 570 танков и 3675 автомашин противника, подавили в общей сложности огонь более 300 артиллерийских и минометных батарей, оказав тем самым существенную помощь наступлению наземных войск. За тот же период наши истребители и штурмовики уничтожили почти 500 вражеских самолетов. При этом около 100 "мессеров" и "юнкерсов" было уничтожено на стоянках немецких аэродромов, а 409 фашистских стервятников сбили в воздушных боях наши летчики-истребители, в том числе такие мастера своего дела, как К. Евстигнеев, И. Кожедуб, А. Амелин, Н. Буряк, С. Луганский, П. Базаров, Ф. Семенов, В. Меркушев, Н. Дунаев, И. Корниенко и другие. Все отличившиеся в воздушных боях авиаторы армии удостоились правительственных наград.
После освобождения Харькова войска 53-й и 5-й гвардейской танковой армий развернули бои за изгнание фашистских оккупантов из города Люботин. Мы получили сведения, что на восточной окраине города продвижению наших танковых и стрелковых частей мешали артиллерийские батареи противника. Боевое задание — подавить огонь вражеской артиллерии — было дано группе штурмовиков М. П. Одинцова и прикрывавшей ее группе "яков" капитана В. М. Шевчука. Сделать это было нелегко, так как артбатареи гитлеровцев прикрывались сильным огнем "эрли-конов". Но наши "илы" все же прорвались сквозь зенитный огонь и, обстреляв из пушек и пулеметов позиции вражеских артиллеристов, в конце концов заставили их замолчать. Одновременно они вывели из строя большую часть "эрликонов". Воспользовавшись этим, передовые стрелковые части и танкисты ворвались в город. При окончательном очищении Люботина от гитлеровцев две группы штурмовиков под командованием В. И. Андрианова и И. X. Михайличенко подавили огонь шести фашистских артбатарей и истребили до батальона вражеской пехоты.
Особенно упорно гитлеровцы оборонялись на подступах к Мерефе и в самом городе. По данным разведки, нам было известно, что противник, стремясь во что бы то ни стало удержать этот важный железнодорожный узел, сильно укрепил район Мерефы, создал на обрывистых берегах реки Мжа мощные оборонительные сооружения, хорошо продуманную систему огня. Наступление на Мерефу вели войска 7-й гвардейской армии генерала М. С. Шумилова, имевшие за плечами богатый опыт боев под Сталинградом и на Курской дуге, а также в Белгородско-Харьковской операции. На подступах к Мерефе гвардейцы с беззаветным мужеством атаковали вражеские укрепленные позиции, но все-таки поначалу не смогли их преодолеть и вынуждены были остановиться, на какое-то время перейти к обороне.
Командующий фронтом позвонил генералу Горюнову и предложил вместе с ним выехать к Шумилову, чтобы непосредственно в районе боев разобраться в обстановке, определить меры по организации взаимодействия наземных войск с авиацией.
Я не сомневался, что генерал Конев потребует массированных ударов с воздуха крупными силами авиации. Мне, конечно, были известны возможности авиационных корпусов и дивизий, однако требовалась полная точность, и я прежде всего связался по телефону с командиром 1-го бомбардировочного авиакорпуса полковником И. С. Полбиным. Сообщив ему о сложившейся боевой обстановке под Мерефой, от имени командарма поставил задачу: через три-четыре часа быть в готовности к нанесению бомбовых ударов по противнику полковыми группами пикирующих бомбардировщиков. Приняв боевую задачу как должное, Иван Семенович сказал, что к ее выполнению будут привлечены бомбардировщики авиаполков 293-й дивизии полковника Г. В. Грибакина и 1-й гвардейской дивизии полковника Ф. И. Добыша. Командиры этих дивизий сами и поведут первые девятки в район Мерефы.
Командир 4-го истребительного авиакорпуса генерал И. Д. Подгорный заявил, как всегда, без лишних слов, что его истребители в любой момент готовы сопровождать полбинцев. А немецких "мессеров" и "фокке-вулъфов" с каждым днем в воздухе становилось все больше, зачастую нашим летчикам приходилось вступать в неравные воздушные бои. В результате — потери. Об этом Подгорный напомнил мне и попросил, чтобы я непременно еще раз доложил командующему армией о необходимости пополнения его корпуса новыми самолетами.