23 апреля экипаж капитана Трехина в условиях низкой облачности и интенсивного зенитного огня произвел три боевых захода на станцию Дно и нанес большие разрушения скопившимся эшелонам с техникой противника.
В условиях интенсивных полетов, особенно в ночное время, исключительно большая тяжесть работ выпала на технический состав. И все же, преодолевая трудности и морозы, техники, механики и мотористы успешно справлялись с подготовкой самолетов к вылету.
По вине технического состава не было ни одного случая отказа на самолетах в полете.
Особенно отличились техники оперативной группы Максименко, Бабин, Сластунов, Порядин, Ефанов, Шепилов, Смагин, Шатохин, Ионушкин.
За отличные боевые действия и успешное выполнение задач весь личный состав оперативной группы дважды получал Благодарность от Командующего Северо-Западным фронтом. За период ликвидации войск окруженной 16-й немецкой армии оперативная группа дивизии совершила 257 самолетовылетов ночью, с общим бомбовым весом в 292, 896 кг. И уничтожила 39 самолетов противника на земле, 12 прожекторов, 11 переправ, 6 складов боеприпасов и ГСМ, 13 зенитных батарей.

В 1944 году советские Вооруженные Силы успешно провели наступательные операции в Прибалтике, Белоруссии, западных областях Украины, в Молдавии и на Кольском полуострове.
Росла и крепла мощь наших ВВС. За первое полугодие 1944 года авиационная промышленность СССР выпустила 16 тысяч самолетов, которые не только восполнили потери, но и дали возможность сформировать новые части и соединения ВВС. За первые пять месяцев 1944 года количество самолетов в действующей армии возросло на 250 единиц. При этом почти все поступили новой конструкции. Наша, например, дивизия в это время получила 30 молодых экипажей и столько же новых самолетов.
В 1944 году изданы Наставления по боевым действиям родов авиации. Штабы полков и дивизии развернули напряженную работу по совершенствованию боевого мастерства, особенно по вводу в строй молодых экипажей.
Этой же цели подчинялась вся партийно-политическая работа в дивизии. Впереди предстояли напряженные бои. Партийные и комсомольские организации на своих собраниях обсудили вопросы «Предстоящей боевой работы». С докладами выступили комсорги полков: в 42 ап — Зорин, в 108 ап — Поломарчук.
Важным мероприятием в мобилизации личного состава к предстоящим боям явились партийные собрания полков с повесткой дня: «Партия большевиков — вдохновитель и организатор всенародной борьбы против фашистских захватчиков».
С 23 мая дивизия начала перебазирование на аэродром Ново-Дугино. В мае и частично в июне погодные условия не благоприятствовали интенсивным полетам, авиация противника значительно ослабила свои действия, хотя ее истребители проявляли определенную активность.
В этих условиях штабы ведут отработку методов борьбы с истребительной авиацией врага. Партийные и комсомольские организации оказывают всемирную помощь командованию в решении этих задач.
Среди наступательных операций второй половины 1944 года особое место занимает Белорусская операция, проводимая войсками 1-го Прибалтийского, трех Белорусских фронтов, силами Днепровской военной флотилии и белорусских партизан. В составе фронтов действовали 3,1, 4,16 и 6-я воздушные армии, насчитывавшие 5700 боевых самолетов. Силу ударов этих армий наращивала также авиация дальнего действия.
На центральном участке советско-германского фронта враг располагал крупной группировкой войск и авиации. В Белоруссии оборонялась группа армий «Центр» и часть сил групп армий «Север» и «Северная Украина». Сухопутные войска немцев прикрывали и поддерживали 1342 самолета 6-го воздушного флота.
Цель Белорусской операции состояла в том, чтобы разгромить войска группы «Центр» и освободить республику.
Пo замыслу советского командования предусматривалось нанесение совместных ударов в направлении на Минск, окружение и разгром вначале фланговых (Витебской и Бобруйской) группировок противника, а затем главных сил группы армии «Центр» восточнее Минска.
В предстоящей операции важная роль отводилась ВВС. Перед фронтовой и дальней авиацией ставилась задача прочно удерживать господство в воздухе, поддерживать войска фронтов при прорыве обороны противника, окружении и разгроме витебской и бобруйской группировок, а также при окружении и уничтожении основных сил армий «Центр» восточнее столицы.
Особое внимание уделялось обеспечению стремительного передвижения танковых войск, которым предстояло сыграть главную роль в окружении основных сил восточнее Минска.
Весной 1944 года дивизия продолжала наносить бомбовые удары по скоплению войск и техники на коммуникациях. Так, в марте несколько таких ударов нанесено в районе Опочка, в апреле — по железнодорожным узлам Остров и Резекне.
В это время немецко-фашистское командование принимает меры по ликвидации белорусских партизан, Немцы снимают часть войск  с фронта и проводят блокаду партизанских районов. В мае они блокировали лепельских партизан и постепенно сжимали кольцо окружения в районе озера Палик (севернее города Борисова). Оказать помощь лепельским партизанам в прорыве блокады поручили дивизии. Эту задачу она успешно выполнила, всю ночь 4 мая нанося мощные бомбовые удары по немецкому кольцу окружения.
В мае 1944 года дивизия продолжает громить железнодорожные узлы противника в Идрице, Даугавпилсе, Полоцке, Минске, Резекне и других городах.
За 10 дней до начала белорусской операции дальняя авиация провела огромную боевую работу по уничтожению вражеской авиации на восьми ее базовых аэродромах, где воздушная разведка выявила большое скопление самолетов. Особенно сильным ударом нашей дивизии оказался удар по аэродрому Болбасово в ночь на 13 июня.
В целом, как и в мае, весь июнь дивизия продолжала наносить удары по скоплениям войск и техники на железнодорожных узлах Выборга, Витебска, Орши, Полоцка, Борисова, Молодечно, Даугавпилса, Вильнюса и другим.
Одновременно оказывается помощь клетнянским партизанам и населению в выходе из кольца блокады 21 июня. Сами партизаны рассказывали, что сил для прорыва у них не хватало. Ночью 21 июня над позициями немцев появились бомбардировщики, на голову врага полетели сотни бомб. В немецком кольце образовались бреши, в которые и вышли партизаны, мирные жители. Картину результатов бомбометания и выхода партизан из окружения воспроизвели командир 108 авиаполка майор Родионов и командир звена 28-го полка старший лейтенант Галезетдинов, которые были сбиты в этом районе, но возвратились в часть.
В ночь на 23 и 24 июня в полосе Белорусских фронтов авиация провела подготовку наступления. Дальние и фронтовые бомбардировщики атаковали важнейшие опорные пункты противника на участках прорыва обороны. Дивизия наносила удары в районах Старино и Грязевицы. Ее летчики разрушили многие оборонительные сооружения.
После авиационной и артиллерийской подготовки пехота и танки атаковали вражеские позиции. Штурмовая и бомбардировочная авиация приступила к поддержке наступавших войск.
Спустя двое суток советские войска прорвали тактическую оборону противника. В образовавшиеся бреши мощной лавиной устремились танковые и механизированные соединения.
Согласованные по времени и месту удары сухопутных войск и авиации завершились быстрым прорывом обороны противника и разгромом значительных сил группы армий «Центр».
Успешно развивая наступление в оперативной глубине, танковые и механизированные соединения окружили две группировки гитлеровских войск в районе Витебска и Бобруйска.
Остатки разбитых войск поспешно отступали на запад. Гитлеровское командование срочно стало перебрасывать в Белоруссию дивизии с других участков советско-германского фронта, из оккупированных стран Западной Европы.
Перед авиацией дальнего действия поставлена задача нарушить планомерный отход противника на запад, воспрепятствовать выдвижению его резервов. И дивизия наносит удары по железнодорожным узлам станций Даугавпилс, Молодечно, Минск, Негорелое, Барановичи, Лунинец.
В итоге действий авиации движение на железной дороге парализовано. Резервы противника, понесшие большие потери, прибывали на фронт с опозданием и вводились в сражение разрозненно. Это создавало благополучные условия для уничтожения их по частям.
Летчики дивизии беспощадно громили эшелоны и войска на переходе. Так, майор Вершинин оказался сбитым над Молодечно. Он рассказал, что в результате мощного удapa в ночь на 1 июля взорвано 2 склада боеприпасов и уничтожено 3 эшелона с техникой и живой силой противника.
Летчики дивизии с исключительным мужеством преодолевали все препятствия на пути к цели. Об одном героическом эпизоде тех дней стало известно только после войны, описанном в газете КБВО «Во славу Родины» за 10 и 12 января 1969 года в статьях «Кто он, этот герой?» и «Тайна планшета проясняется». Материалы были опубликованы также в «Советской Белоруссии» и «Красной Звезде».
Это происходило в ночь с 29 на 30 июня 1944 года, при бомбометании по железнодорожной станции Молодечно. Со слов полковника запаса Селезнева, участвовавшего в том вылете, погоду очень осложнили перед Молодечно сильные грозовые разряды, но экипажи группами, кто над облаками, кто в обход их, преодолели трудности и отбомбились.
Шли завершающие бои по окружению 4-й немецкой армии, находящейся восточнее Минска. 2 июля сильным ударом 1-й гвардейский танковый корпус генерала Панова прорвал оборону 12-й немецкой дивизии и совместно с пехотой 82-й дивизии овладел районом Пуховичей. Конно-механизированная группа генерала Плиева устремилась на Слуцк и перерезала коммуникации минской группировки на Барановичи, Брест, Лунинец.
Части 85-го стрелкового корпуса 1-го Белорусского фронта соединились с войсками 2-го Белорусского фронта.
Танковый корпус генерала Бахарова 1-го Белорусского фронта соединился с танковыми частями 3-го Белорусского фронта. Так завершилось окружение 4-й армии противника.
Удары нашей дивизии по сосредоточению войск противника в Молодечно как раз и были в интересах боевых действий советских войск по окружению 4-й немецкой армии.
Тогда, после успешного выполнения боевого задания, один наш экипаж атакуют вражеские истребители и он падает в болото в районе деревень Дуровичи и Роговичи Вилейского района Минской области. Командиром экипажа был младший лейтенант Николай Сергеевич Андрякин, уроженец Новопокровского района Саратовской области, штурманом младший лейтенант Николай Васильевич Григорьев из Калининской области, воздушным радистом — старший сержант Владимир Михайлович Русанов из Нежина Черниговской области, воздушным стрелком — сержант Иван Дементьевич Немира из Полоцка.
В печати сообщалось, что в районе торфоразработок экскаваторщик В.А. Сушков поднял обломки бомбардировщика Ил-4 и останки радиста Владимира Михайловича Русанова. Оказывается, по предложению полковника Селезнева, члены экипажа оставили самолет после воздушного боя, а радист Русанов погиб еще в воздухе и остался вместе с гибнущим самолетом.
Так 108-й авиаполк потерял еще одного члена экипажа, русского, при освобождении братской Белоруссии.
О характере выполняемых задач штурман Хлопков в своих воспоминаниях пишет: «В ночь на 5 июля наша часть получила очередное задание — уничтожить скопление эшелонов и вывести из строя железнодорожный узел Вильнюс, игравший большое значение для немцев в переброске резервов.
Наш экипаж в составе летчика майора Вершинина, стрелка-радиста Лахметкина, стрелка Тарищева и меня получил задание за две минуты до удара осветить цель и контролировать результат бомбометания экипажей соединения. Освещение доверяется лучшему экипажу, от него зависит результат поражения цели. Понимая все это, экипаж тщательно готовился к выполнению задачи.
На этот раз погода благоприятствовала полету, за исключением сильной облачности в середине маршрута. В промежутке между работой я настраивался на Москву. Услышав приказ об освобождении столицы Белоруссии, я сразу же поздравил весь экипаж. Настроение у всех было повышенное. Но расхолаживать себя нельзя, надо думать об освещении цели в заданное время. Сильная дымка, но очертания реки просматривались. Решили отыскивать цель по реке Вилия. Наконец и цель.
По расчетному углу прицеливания я сбросил бомбы. Через полминуты цель осветилась отчетливо. Но недалеко загорелся бомбардировщик соседнего соединения, его атаковал МЕ-110. Через несколько мгновений снизу и нас атакует МЕ-110. Раздался оглушительный треск. Самолет накренился вправо на 90°. Я вставил ручку управления, и совместными усилиями мы вывели самолет из крена, потеряв высоту с 5000 до 1200 метров. Все триммера оказались перебитыми, правая сторона стабилизатора тоже, обшивка сорвана. Вторым снарядом разворотило правый мотоотсек вплоть до мотора. Самолет кренился и разворачивался вправо. Держать курс невозможно. Вместо 70° он оказался 150°.
Наши силы иссякли, самолет держать все труднее и труднее. Ноги дрожали от напряжения, следом сзади полыхало зарево пожара. Это горела и рвалась наша цель, которую так хорошо обрабатывали другие экипажи. И легко на душе, когда знаешь, что и твой здесь труд вложен, и досадно за положение самолета.  У меня мелькнула мысль: а что, если ремнями от штурманской сумки привязать левую педаль летчика к своему сиденью. Привязал и стало сразу легче. Наконец, линия фронта, а как все тут горит, горит земля под ногами врага.
Как назло, здесь остановился правый мотор. Наш ИЛ начал быстро снижаться. Впереди белое пятно, потом оказалось, что это болото в тумане. Решаем садиться и садимся на фюзеляж. Прикидываю по карте – мы находимся в районе Молодечно, южнее идет бой, где мы? Решаем идти на восток, откуда восходит заря победы.
Идем по болоту, все мокрые с ног до головы. В болоте, мы встретились с советскими людьми, которые здесь жили многие месяцы, укрываясь от немцев. О, какая радость светилась в их глазах, они готовы были все нам отдать.
Идем в г. Вилейка, где уже законные хозяева — белорусские партизаны. Они радушно нас встречают и очень тепло провожают.
Но еще трогательнее была встреча со своими боевыми друзьями. Все — от рядового до командира полка — пожимали нам руки, а некоторые от радости даже прослезились. Один из первых нас поздравил Герой Советского Союза полковник Бирюков Серафим Кириллович. Да, это наш родной, отчий дом!»
Горя желанием как можно скорее освободить столицу Белоруссии, личный состав дивизии вылетал на боевое задание с повышенной бомбовой нагрузкой, а экипажи майора Колягина, младшего лейтенанта Милавина, капитана Романова, лейтенанта Калинина, капитана Новожилова, младшего лейтенанта Гаврилова, младшего лейтенанта Горинова, младшего лейтенанта Золотухина вылетали с бомбовой загрузкой 1500-2000 килограммов.
При активной поддержке авиации советские войска неотступно преследовали врага и 3 июля 1944 года освободили столицу Белоруссии.
К 8 июля совместными усилиями сухопутных войск и авиации 100-тысячную группировку немцев, окруженную юго-восточнее Минска, окончательно разгромили. 12 июля освободили столицу Литвы — Вильнюс.