Командование вермахта, готовясь к операции "Цитадель", стремилось разрушить и парализовать транспортную систему Красной армии. Курский железнодорожный узел был для люфтваффе приоритетной целью, так как на нем, по данным исследователя Олега Каминского, скопилось 11 500 вагонов. Например, на участке "Мармыжи - Курск" поезда с грузами снабжения и эшелоны с войсками выстроились в сплошную ленту.
Небольшие группы немецких бомбардировщиков перехватывались и рассеивались, и тогда немцы перешли к массированным авиаударам. Около пяти часов утра 2 июня бойцами поста воздушного наблюдения, оповещения и связи под командованием старшего сержанта Бондаренко были замечены первые немецкие самолеты.
"Первый эшелон вражеской авиации в количестве 137 бомбардировщиков и 30 истребителей был перехвачен на дальних подступах к Курску на высоте около 3000 метров. К железнодорожному узлу прорвались лишь отдельные самолеты", - пишет в своих воспоминаниях начальник разведотдела штаба 16-й воздушной армии генерал-майор Георгий Пруссаков.
Во втором и третьем эшелонах, следовавших на высотах 4000 - 5000 метров, было 120 бомбардировщиков под прикрытием 55 истребителей. Против них поднялись 86 советских самолетов, и тем не менее в зону действия зенитной артиллерии прорвались 55 фашистских бомбардировщика. В четвертом и пятом эшелонах насчитывалось 167 бомбардировщиков и 14 истребителей. В 14:50 они появились с южного направления на высотах 6000 - 7000 метров. Этот маневр позволил 100 самолетам врага прорваться к цели и сбросить бомбы. В результате было уничтожено 154 вагона, восемь паровозов, 12 километров станционных путей, локомотивное депо, стрелочные переводы, 300 пролетов линии связи и угольная эстакада.
По итогам налета немцы сообщили, что потеряли лишь 30 самолетов, но сбили в воздушных боях 55 советских истребителей. Однако эти данные не подтверждаются архивными документами. В этот день Красная армия потеряла 27 самолетов, уничтожив 123 немецких бомбардировщика и истребителя. Пять немецких пилотов были взяты в плен.
"Некоторые молодые летчики, желая увеличить свой счет сбитых вражеских самолетов, порой в воздушном бою отрывались от своих ведущих и завязывали индивидуальные бои. Эти одиночки и становились, главным образом, жертвой немецких истребителей", - пишет Пруссаков.
В ночь на третье июня около 300 немецких самолетов снова бомбили Курск. Однако парализовать деятельность железнодорожного узла не удалось и через 35 часов движение было восстановлено.