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. 241-й ШАП, п/п 10227 (номер, который станет номером войсковой части) уже в составе 2-й воздушной армии Брянского фронта и с 12 мая 1942 по июль 1942 г действовал в составе 225-й штурмовой авиадивизии (ШАД), командиром дивизии которой стал командир 241 шап подполковник Обухов Алексей Филиппович, выполняя боевые задачи в районе города Орла;
С июля 1942 года по 9 октября 1942 года в составе 207-й истрибительной авиадивизии, комдив полковник Мачин Михаил Григорьевич (до 22.08.1942г.) и позже (с 22.08.1942г.) полковник Осадчий Александр Петрович и базируется на аэродроме под Усманью у северной кромки Графского леса (в 3 км юго-восточнее г. Усмань, недалеко от деревни Шаршки). В состав дивизии входил и 737-й, бывший 274-й по 11-й САД, истребительный авиаполк (впоследствии 168-й ГИАП, с которым полк связан на многие годы). Под прикрытием истребителей этого полка 241-й ШАП полк стал снова ходить на боевые задания (потом в составе 291-й ШАД до конца войны и затем уже в 80-х годах в составе 36-й АДИБ и вплоть до 1993 года, когда полки были расформированы, они действовали рядом);
С 10 октября 1942 года по 9 ноября 1942 года в составе 227-й ШАД, командир дивизии полковник Ложечников Андрей Александрович;