4 ноября германское командование предприняло попытку подавить советскую авиацию на аэродроме Херсонесский маяк сравнительно сильным ударом. В 11.39 над аэродромом появились девять Ju-88, которые были встречены воздушным патрулем, к которому быстро присоединились поднятые по тревоге истребители. В результате воздушного боя и преследования десять советских пилотов доложили о сбитии двух «юнкерсов» и подбитии еще трех. Немецкая сторона этих потерь не подтверждает, но в течение двух последующих дней налетов на Севастополь не было. Летали только разведчики, причем один из них 7 ноября был перехвачен и сбит парой «мигов» (ст. лейтенант Карасев и мл. лейтенант Иванов).
Советская сторона оценивала общий итог первого периода боев в свою пользу. В уже цитировавшемся донесении Н. А. Острякова С. Ф. Жаворонкову действия авиации СОРа характеризовались следующим образом:
«С 1 по 6 (ноября. — М. М.) сожгли и уничтожили на аэродромах 44 самолета. Все ответные атаки противника по нашим аэродромам не повредили ни одного самолета. Есть несколько человек убитых и раненых. Все наши действия по войскам и аэродромам противника и прикрытие транспортов встречают сильное сопротивление со стороны истребительной авиации противника.
В произошедших воздушных боях с 1 по 6 нашими истребителями сбит 21 самолет, наши потери — 15 самолетов.
Большое количество вылетов произведено на разведку, по задачам армейского командования. Авиация, базирующаяся на Кавказе, действует по войскам противника в районе Керченского полуострова. Последние дни большая часть вылетов всей авиации ЧФ производилась на бомбометание и штурмовые действия по войскам противника».
Как бы ни был доволен Остряков действиями своих подчиненных, обстановка требовала принятия целого ряда мер разного плана. В первую очередь было необходимо приспособить авиацию СОРа к требованиям длительной обороны базы. 8 ноября из-за приближения войск противника к юго-восточным рубежам обороны Севастополя и начавшегося артобстрела в очередной раз пришлось перебазировать авиацию. Все легкомоторные самолеты, ранее находившиеся на аэродроме Байдары, перелетели на новую летную площадку Куликово поле. Она находилась на юго-западной окраине города, причем при ее создании пришлось разбирать трамвайную линию Севастополь — Балаклава. Истребители 62-й авиабригады, действовавшие с аэродрома Чоргунь, перелетели на Херсонесский маяк, которому суждено было стать главным аэродромом СОР. Михаил Авдеев так вспоминал сложившуюся там обстановку:
«В начале войны Херсонесский маяк можно было разглядеть в хорошую погоду далеко с моря и воздуха. Взлетал я с аэродрома для барражирования над главной базой и видел на самом краю мыса выбеленный солнцем маленький столбик. Вернее, даже не столбик, а белый на фоне темного моря штришок. Столбиком он выглядел, когда мы подлетали к Севастополю. Теперь маяк в глаза не бросался, он был закамуфлирован — покрашен грязно-зелеными, бурыми и бледно-желтыми пятнами под цвет берега. Мы обратили на него внимание, лишь подлетая к Казачьей бухте, таким невзрачным выглядел он в маскировочном наряде, да еще в пасмурный день.
Аэродром на полуострове тоже назывался Херсонесский маяк. Собственно, аэродром — это громко сказано: обыкновенная посадочная площадка. По сторонам взлетного поля торчали в зарослях мелкого кустарника и бурьяна огромные глыбы камня. Вдоль Казачьей бухты и по берегу моря с севера я увидел рассредоточенные истребители самых различных типов. К югу от маяка, в направлении 35-й батареи, пристроились на побережье штурмовики и бомбардировщики. И всюду люди, люди. Бескозырки, белые и красные платочки. Платочков больше. Женщины Севастополя и краснофлотцы ворочали камни — расширяли летное поле, рыли для самолетов капониры, сооружали землянки для летчиков и техников, командные пункты, подземные хранилища».
Все эти земляные работы были развернуты только после назначения на должность командующего ВВС Н. А. Острякова. Особенно важное значение имело сооружение капониров — заглубленных и обвалованных с трех сторон земляной насыпью индивидуальных самолетных стоянок. Выходы из них располагались на северо-запад — в направлении, противоположном артиллерийскому обстрелу. Сверху каждый капонир затягивался маскировочной сетью. В таком укрытии самолет мог пострадать только в результате прямого попадания авиабомбы или снаряда. Даже несмотря на то что аэродром находился на самой удаленной к западу точке севастопольского района, расстояние до линии фронта от него составляло всего 20 километров. 9 ноября он впервые подвергся артиллерийскому обстрелу, который продолжался до последних дней обороны.
Периодически совершались и авиационные налеты. Особого ущерба они в тот период не наносили, но командующий ВВС ЧФ предусмотрел меры и на этот случай. Сразу после начала войны для защиты Севастополя от налетов со стороны моря на судоремонтном заводе взялись за изготовление плавучей несамоходной зенитной батареи. Ее корпусом стал учебный отсек линкора типа «Советский Союз» длиной 50 и шириной 30 метров. На нем установили четыре 76-мм и три 37-мм зенитных орудия, три крупнокалиберных пулемета, оборудовали жилые помещения для экипажа. 3 августа батарея вошла в состав Черноморского флота под названием «Плавучая зенитная батарея № 3». Первоначально ее установили в 4 километрах от берега, но практика показала, что в условиях волнения точность огня орудий оставляет желать много большего. 130 моряков экипажа скорей всего передали бы в морскую пехоту, если бы Остряков не предложил использовать батарею для защиты херсонесского аэродрома. Ее отбуксировали в защищенную от ветра и волн Казачью бухту, где батарея себя сразу же хорошо зарекомендовала и получила неофициальное название «Не тронь меня». За время обороны Севастополя она, по отечественным данным, сбила 22 немецких самолета.
Понятно, что в условиях постоянных бомбежек и артобстрелов любой самолет, не поставленный в капонир, подвергался риску немедленного уничтожения. Поскольку укрытий не хватало, в тот же день скрепя сердце Остряков распорядился отправить на Кавказ главные силы 32-го иап (пять МиГ-3, четыре ЛаГГ-3, один Як-1, восемь И-16 и три И-153) и два Ил-2 18-го шап. Часть наиболее зарекомендовавших себя летчиков части, переученных на новую технику, была временно причислена к 9-му иап. После этого численность авиагруппы СОРа сократилась примерно до 100 самолетов. Управление ею попрежнему осуществлял непосредственно штаб ВВС ЧФ, находившийся в Севастополе. Для управления частями на Кавказе еще в начале ноября был создан «походный штаб ВВС ЧФ», дислоцировавшийся в Новороссийске. Туда же к 18 ноября перебазировалось из Севастополя и большинство отделов штаба ВВС, за исключением части оперативного отдела. С этого момента авиация ЧФ фактически имела два штаба: один в Новороссийске, отвечавший за действия ВВС с кавказских аэродромов под руководством заместителя командующего генерал-майора В. В. Ермаченкова, и второй в Севастополе, руководимый самим Остряковым. Непосредственно за работу штабов отвечали начальник штаба ВВС ЧФ полковник В. Н. Калмыков и его заместитель майор Савицкий соответственно.
Севастопольский штаб ВВС находился по соседству со штабом и Военным советом СОРа, который отвечал за все вопросы, связанные с обороной города. За его оборону на суше отвечал штаб заместителя командующего СОРом по сухопутной обороне — командующего Приморской армией генерал-майора И. Е. Петрова. С ним Остряков тоже установил тесную связь и, хотя не был непосредственно подчинен по службе, с готовностью выполнял все заявки Приморской армии на непосредственную поддержку и воздушную разведку.