14.01–26.01.1945 г. – Инстербургско-Кёнигсбергской и Млавско-Эльбингской наступательных операциях в ходе Восточно-Прусской наступательной операции;
10.02–06.03.1945 г. – Хойнице-Кезлинской наступательной операции в ходе Восточно-Померанской наступательной операции;
07.03–31.03.1945 г. – Данцигской наступательной операции в ходе Восточно-Померанской наступательной операции;
16.04–08.05.1945 г. – Штеттинско-Ростокинской наступательной операции в ходе Берлинской наступательной операции.
За годы Великой Отечественной войны в предгорьях Кавказа, при освобождении Ставрополя, Кубани, Тамани, Крыма, Белоруссии, Польши и в битве за Берлин авиационные соединения и части 4-й ВА произвели 349 тыс. боевых вылетов, сбросили на войска и другие объекты противника около 2 млн бомб. В воздушных боях и на аэродромах было уничтожено и повреждено свыше 5 тыс. вражеских самолетов. Верховный Главнокомандующий 42 раза объявлял благодарность соединениям и частям армии за успешные боевые действия. 283 авиаторам присвоено звание Героя Советского Союза, 7 летчиков дважды награждены медалью «Золотая Звезда», а А. Н. Покрышкин – трижды, 41 360 человек награждены орденами и медалями СССР. В 4 ВА выросли такие замечательные летчики, как трижды Герой Советского Союза А. И. Покрышкин (3-й медали «Золотая Звезда» Героя Советского Союза А. И. Покрышкин был удостоен, находясь во 2-й ВА), дважды Герои Советского Союза Дм. Глинка, Г. А. Речкалов, А. Н. Ефимов, П. Н. Камозин, Г. Ф. Сивков и Н. Степаненко, А. К. Рязанов. За годы Великой Отечественной войны: 17 частей и авиасоединений преобразованы в гвардейские, 46 – удостоены собственных наименований, 76 – награждены орденами.
Подчиненность: Южный фронт (28.07.1942 г. – 28.07.1942 г.) Северо-Кавказский фронт (28.07.1942 г. – 29.07.1942 г.) Донская группа Северо-Кавказского фронта (29.07.1942 г. – 11.08.1942 г.) Донская группа Северной группы войск Закавказского фронта (11.08.1942 г. – 24.01.1943 г.) Северо-Кавказский фронт (24.01.1943 г. – 20.11.1943 г.) Отдельная Приморская армия (20.11.1943 г. – 18.04.1944 г.) Приморская армия 4-го Украинского фронта (18.04.1944 г. – лето 1944 г.) 2-й Белорусский фронт (лето 1944 г. – 10.06.1945 г.)
10.06.1945 г. на основании директивы Ставки Верховного главнокомандования № 11097 от 29 мая 1945 г. вошла в состав Северной группы войск.
Изменения состава 4 ВА в период боев за Крым:
На 01.10.1943 г.:
214-я штурмовая авиационная дивизия
230-я штурмовая авиационная дивизия
229-я истребительная авиационная дивизия
132-я ночная бомбардировочная авиационная дивизия
366-й отдельный разведывательный авиационный полк
9-й отдельный авиационный полк ГВФ
55-я отдельная корректировочная авиационная эскадрилья
1559-й зенитный артиллерийский полк
1560-й зенитный артиллерийский полк
1609-й зенитный артиллерийский полк
На 01.01.1944 г.:
132-я ночная бомбардировочная авиационная дивизия
214-я штурмовая авиационная дивизия
230-я