Osipienko i W. Łomako, na trasie łamanej Sewastopol – Archangielsk bez wodowania (2371,99 km) i po prostej (2241,501 km). W dniach 24 – 25 września 1938 roku samolotem ANT-37 „Rodina” będąc nawigatorem, z pilotami W. Grizubową i P. Osipienko uczestniczyła w locie długodystansowym Moskwa – Daleki Wschód, ustanawiając kolejny kobiecy rekord w długości lotu bez lądowania (5908,61 km). Za ten lot w dniu 2 listopada 1938 roku wraz z całą załogą została wyróżniona tytułem Bohatera Związku Radzieckiego.
W 1938 roku wstąpiła do Armii Czerwonej, jednocześnie była konsultantem w sztabie NKWD, później w specjalnym wydziale NKWD, a potem w 3 Departamencie Ludowego Komisariatu Obrony ZSRR. Była także propagatorką lotnictwa wśród kobiet.
Po ataku wojsk niemieckich na ZSRR, zwróciła się osobiście do szefa Ludowego Komisariatu Obrony ZSRR z propozycją utworzenia grupy lotniczej składającej się wyłącznie z kobiet. Po uzyskaniu zgody rozpoczęła ona organizowanie grupy lotniczej nr 122, w której kobiety miały być zarówno personelem latającym, jak również stanowić obsługę naziemną.