3. Оборона Москвы

         6 сентября 1941 года полк в составе 20 Ил-2 под командованием майора Обухова А.Ф. прибыл на Брянский фронт, аэродром Липовая Долина (под г. Конотоп), и вошёл в состав 1-й резервной авиагруппы (РАГ) Ставки ВГК, командир авиагруппы полковник Трифонов Николай Константинович.

        Сказывалось сжатые сроки переподготовки и отсутствие опыта боевого применения штурмовиков ИЛ-2 во всех звеньях управления полком. Уже к 12 сентября 1941 года в полку осталось 7 самолётов.
        14 сентября 1941 года полк вторично был выведен в Воронеж на переформирование и пополнение личным составом и доукомплектование материальной частью. Полк, получив пополнение, по приказу командира 1-й ЗАБ № 0122 от 31.10.1941г полк убыл на Брянский фронт.
        По распоряжению Штаба ВВС  КА 19.11.1941г в 14.30 241-й ШАП в составе 15-ти ИЛ-2 прибыл на Юго-западный фронт и влился в состав 11-й САД, аэродром дислокации Ряжск.
        С 19 ноября 1941 года по 13 февраля 1942 года полк, защищая на южных подступах Москву, действовал в составе ВВС 3-й армии (командующий ВВС 3-й армии - дважды Герой Советского Союза генерал-лейтенант Кравченко Г.П.), которая известна также как ударная авиагруппа генерал-лейтенанта Кравченко. Командир 11-й САД майор Герой Советского Союза Ложечников Андрей Александрович (с 12.11.1941 г., первый в СССР Герой - штурмовик). 11-я САД была ядром всех ВВС 3-й армии, а 241-й ШАП к тому времени стал ядром 11-й САД.
        18 ноября противник прорвал оборону войск юго-восточнее Тулы и подошел к Веневу и Кашире. Боевые действия по защите и прикрытию г. Москвы 241-й полк вел на южном фланге под Каширой и под Тулой в районах Мценска, Венева, Сталиногорска (Новомосковска), Ефремова, Волова, Михайлова в составе Юго-Западного фронта и  затем с конца декабря 1941 года в составе Брянского фронта 2-го формирования, помогая нашим сухопутным войскам отбивать рвущихся с юга к Москве гитлеровских стервятников.
        В ноябре, декабре и январе полк, выполняя штурмовку по наступающим танковым колонам и живой силе противника, дислоцировался на аэродромах: Ряжск Рязанской обл. (с использованием аэродрома подскока Лебедянь), с 07.12. 1941 - Хоботово (под Мичуринском Тамбовской обл.), с 15.12.1941 - Лебедень (Липецкая обл.), в январе  1942г - Моршанск (Тамбовская обл.).
       


        23.12.1941 в полдень группа из 7 ИЛ-2, ведомая ст. лейтенантом Сыченко на выполнение боевого задания в районе дер. Косарево, заметили, что 6 МЕ-110 атакуют наши наземные части. Ст. лейтенант Сыченко принял решение и смело повел группу в атаку на истребители противника. В результате атака  МЕ-110 наших войск была сорвана и был сбит 1 МЕ-110. Один ИЛ-2 сел на вынужденную в расположении наших войск.
        Попав в 11-й САД полк впервые стал  на прямую взаимодействовать с 274-м ИАП, входившем в 11-ю САД с сентября 1941 года. С 274-м ИАП (впоследствии  737-й ИАП и затем 168-й ГИАП) 241-й ШАП  судьба  свяжет на многие годы . Именно с этого времени 241-й ШАП впервые стал взаимодействовать и ходил на боевые задания под прикрытием истребителей этого полка (вплоть до 1993 года, когда полки были расформированы, они взаимодействовали и действовали рядом).
        Ведя непрерывную боевую работу, пополняясь личным составом и материальной частью в фронтовых условиях, в январе 1942 г полк перешел на 3-х эскадрильный состав согласно штата № 015/282 (3 эскадрильи по 10 самолетов + 2 самолета управления полка).
        С 13 февраля 1942 года 11-я САД была преобразована в Управление ВВС 3-й армии, а полк стал отдельным штурмовым авиационным полком (ОШАП) управления ВВС 3-й армии Брянского фронта. 

12 мая 1942 года на основании приказа НКО СССР от 5 мая 1942 г. Управление ВВС Брянского фронта 2-го формирования было переформировано во 2-ю Воздушную армию.