Dzięki dobrej organizacji, w Okręgu Odeskim nie utracono ani jednego samolotu w wyniku bombardowania nieprzyjaciela. Pierwsze bombardowanie na tym odcinku przeprowadzono 22 czerwca przy pomocy ośmiu samolotów w okolicach Lipkanów i Dumieni. 23-24 czerwca 1941 roku przeprowadzano także naloty w okolice miejscowości Skuleni. Początkowo samoloty były używane znacznie mniej niż pozostałe maszyny na wyposażeniu jednostek. Od połowy lipca liczba lotów wzrosła. 20 lipca 1941 roku niemiecko-rumuńskie oddziały stanęły nad Dniestrem na linii Jampol-Sroki. W celu zniszczenia przeprawy wysłano 18 samolotów z czego utracono 16. 22 lipca utracono 8 samolotów, a 24 lipca sześć.

W walkach na froncie Wysokie straty do sierpnia 1941 roku uszczupliły lotnictwo ZSRR, jednak wartość jednostek używających Su-2 wzrosła dzięki nabywanemu doświadczeniu. Rozpoczęto stosowanie maskowania się chmurami, nocne naloty, walki z przewagą wroga oraz obsługa naziemna zaczęła zastępować zmarłych lub rannych nawigatorów. 30 sierpnia 1941 roku dokonano udanego nalotu w sile 12 samolotów pod dowództwem kapitana Diatłowa z 227. Bombardującego Pułku Lotniczego na bazę remontową w Białej Cerkwi. Zniszczono hangary i 10 myśliwców Bf 109. Jako wzmocnienie jednostek przybył 289. Bombardujący Pułk Lotniczy, który miał atakować przeprawy pod Krzemieńczukiem.