В директиве фюрера от 21 августа № 35 говорилось: «Сложилась благоприятная оперативная обстановка, позволяющая достичь линии Гомель — Почеп, и ее необходимо использовать в операции на флангах групп армий „Юг“ и „Центр“».
Эта директива с последующими уточнениями была фактическим замыслом битвы за Киев. С этой целью командующий группой армий «Центр» приказал 2-й армии и 2-й танковой группе продолжать наступление на юг, чтобы уничтожить как можно больше частей советской армии под командованием генерала Потапова, а группе армий «Юг» — обеспечить переправу через Днепр.
Группа армий «Юг» в конце августа начала подготовку к битве за Киев, а 2 сентября главнокомандование дало свое согласие начать сражение. Битву могли начать уже находившиеся там части группы армий «Центр» по направлениям от Десны на юг до города Ромны, а также 1-я танковая группа — с юга из района Кременчуга на север. Они должны были идти на Ромны и Лохвицу, чтобы замкнуть кольцо окружения вокруг советского Южного фронта.
Высшее немецкое командование требовало от всех частей 4-го воздушного флота поддерживать наступление как группы армий «Центр», так и группы армий «Юг». Целью наступления был советский Южный фронт маршала Буденного: миллион русских солдат со всем своим оружием, размещенные на территории в 25 000 кв. км. Если наступление обеих групп армий будет успешным, советские войска не сумеют вовремя выбраться из окружения.
Прежде всего начались непрерывные полеты люфтваффе, чтобы разведать положение крупных скоплений войск в этом огромном регионе. После этого истребители JG52 и JG3 под командованием оберст-лейтенанта Хандрика и майора Лютцова очистили воздушное пространство над фронтом от истребителей противника. KG51, KG54 и KG55 бомбили скопления войск, артиллерийские позиции, развилки дорог и мосты, делая все, чтобы западня захлопнулась.
Налеты советских ВВС на передовые танковые группы успешно отражались благодаря широко развернутой разведке и раннему обнаружению. Таким образом, предотвращались все более или менее значительные удары русских по немецким группам армий.
С немецкой стороны по русским войскам и вооружению наносились сокрушительные удары. Непрерывно бомбились железнодорожные линии и дороги, которые вели с юго-востока, северо-востока и востока в центр котла. Были отрезаны все пути подхода подкреплений на этой огромной территории. Налетами бомбардировщиков уничтожались многочисленные пути снабжения и мосты, а также срывалась переброска резервов, которые бросала в бой Ставка с целью связать как можно больше немецких войск под Киевом и предотвратить штурм вермахтом Москвы, а также подход частей, пытавшихся завершить окружение.
Подразделения бомбардировщиков 4-го авиакорпуса, наносившие из района Кировограда удары на юге, а также подразделения 2-го авиакорпуса 2-го воздушного флота, которые из района Гомель — Орша тоже подключились к этой битве, так плотно изолировали целую область вокруг Киева, что у советских войск не было никаких шансов вырваться из котла, хотя и наблюдались отдельные случаи просачивания через линию фронта.
Если вспомнить, что численность самолетов 4-го воздушного флота к 29 августа, перед началом этого большого сражения, составляла всего 21 истребитель, 324 бомбардировщика и 35 самолетов-разведчиков, то станет ясно, что это не хвастовство. Прежде всего, по той причине, что противник в этой местности располагал 473 истребителями, 493 бомбардировщиками, 20 самолетами-разведчиками и 263 самолетами транспортной авиации.
4-й воздушный флот начиная с 10 июля 1941 г. испытывал все растущее сопротивление русских ВВС. Против 1-й танковой группы под Малином и Фастовом русские выставили все имевшиеся в наличии самолеты. Это были 16, 18, 19 и 62-я авиационные дивизии. В эти июльские дни они совершили немногим более 500 боевых вылетов, что для такого числа самолетов слишком мало.
Однако даже эти вылеты ставили немецкие войска в тяжелое положение. 9 августа группе армий «Юг» пришлось приостановить наступление от Киева до Коростеня, из-за чего 6-я армия не смогла достичь своей оперативной цели — взять Киев.
В своем особом отчете от 6 августа главное командование вермахта такими словами описывало мощь 4-го воздушного флота: «4-й воздушный флот принимает важнейшее участие в этой операции. Им уничтожено около 980 самолетов на земле и в воздухе».