蘇德戰爭爆發後，蘇聯空軍人數嚴重不足，遂於1941年10月8日開始組建3支女飛行團，分別是第586戰鬥機團、第587近程轟炸機團和第588夜間轟炸機團。由瑪麗娜·羅斯科娃全權負責其招募對象來自軍隊、民航和"國防和航空化學促進會"中的婦女。該團不僅招募飛行員，還將招募領航員、機械師和軍械師等，其中領航員的招募對象是大學和技校的學生，機械師和技師的招募對象是工廠的技術工人。
眾所周知，婦女志願服兵役時必須經過醫學測試或體質測驗。但不知出於何種考慮，當時送一點幾乎被徹底忽略。當時的人回憶志願者在前往恩格斯之前駐紮在茹科夫，在那沒有醫學委員會，只有一名醫生，沒有人詢問志願者的體力。這些婦女志願者被招進飛行團前，沒有進行任何關於耐力、體力或體質的測試，甚至沒有徹底的體檢。後來這些志願者被送到茹科夫斯基空軍工程學院，由羅斯科娃對其進行最終面試。
羅斯科娃親自面試了所有的志願者。。飛行員的定位非常困難，很多女志願者都想申請加入飛行行列，最後只有那些具有強大飛行背景的人獲得此殊榮。領航員的定位則更加困難。指揮宮羅斯科娃則更為辛苦。她參與三個團的訓練，其中一個團在夜間訓練，因此她夜晚和轟炸員一起飛行，早上和戰鬥員一起訓練，一天24小時幾乎都在工作，筋疲力竭時則直接穿制服睡覺。
第586戰鬥機團裝備的是雅克-1戰機，任務是保衛薩拉托夫附近的工廠、鐵路等固定目標。第587近程轟炸機團一開始裝備的是飛行速度慢、漏油的舊式蘇-2轟炸機，後來換為佩-2轟炸機。第588夜間轟炸機團裝備的是烏-2LNB雙翼轟炸機，主要用於夜間襲擾作戰。
儘管裝備落後，這三個女飛行團確立下了赫赫戰功。例如第588夜間轟炸機團最為著名，被德國稱為“夜間女巫”，這是3H支女飛行團中唯一一個全部由婦女組成的機團。每組烏-2人員平均每天執行5-10次飛行任務，偶爾通過最大努力一晚能達到15次。婦女們這麼拼命，一是因為"激情"，她們想證實自己做任何事情，同時也不滿足於與男飛行團並駕齊驅，想勝過男性’為此她們必須每天不斷増加突擊次數；二是因為“愛國”。該團3年內共飛行24000架次，18名飛行員和6名領航員被授予蘇聯英雄稱號，共在戰爭中犧牲31人，大約佔飛行人員的27%。
其他兩個女飛行團戰機戰績也很突出。例如587近程轟炸機團駕駛佩-2俯衝轟炸機上執行了1134次戰鬥任務，投放了98萬噸炸彈，5位婦女被授予蘇聯英雄獎章。第586機團雖在整個戰爭中未獲得任何榮譽稱號，但其在艱苦的作戰環境下，完成9000多次飛行任務，其中4419次戰鬥突擊，125次空襲中擊落敵機38架，擊傷49架。
戰爭期巧，蘇聯女飛行團駕駛戰機與敵人進行殊死搏鬥，為衛國戰爭做出了巨大貢獻與犧牲，但是戰後女飛行團還是未能逃脫被蘇聯政府解散的命運。首先原因是蘇聯文化中性別角色根深蒂固，戰時婦女們的諷爽英姿只是特定時期的特殊情況。1945年3月蘇聯《真理報》曾發表文章寫道:"在紅軍中，婦女作為飛行員、狙擊手、步槍手顯示了積極的一面，但是她們忘記了對於國家和人民最主要的職責就是母愛！"這種觀念暗示了戰爭期間女兵無論多麼優秀，她們在社會中都是失職的。
很多人對女飛行員的技能給予了很高評價，但是他們也強調：“婦女的職責是増加人類。”另外還有蘇聯專家認為女性的母性與軍事相排斥，他們的觀點是：戰爭期間，在國家生死攸關時刻，引入婦女進入航空是合理的，但在和平時期，一個女人只能為玩玩飛行不能參加軍隊，否則怎能將家庭和母親的幸福與事業結合呢？飛行團的一些女飛行員，確實被迫在家庭和事業之間做出選擇。很多丈夫下達最後通牒：“放棄飛行或是離婚！”一位西方學者在蘇聯教育研究中證實蘇聯沒有討論過婦女的戰鬥角色，甚至沒有記住他們的女性英雄這一事實。大部分對女性的頌揚本質上是在頌揚母愛，女英雄在很大程度上是缺席的，由此來看質疑不尊重女英雄不是疏忽而是深思熟慮的政策。
還有一個原因，是很多婦女本身厭戰情緒也很嚴重。飛行團的大多數婦女被採訪時都強調戰後感到累了，準備回家。一些女兵甚至急於離開軍隊。例如第586機團技師卓雅就在戰後成為了一名教師，她說：“戰爭結束後我受夠了航空！”在戰場上她們經歷了真實的戰鬥，明白了戰爭的殘酷;而她們不懼怕戰爭，但真的己經厭惡了戰爭，她們希望擺脫這一切。由此可知，一些退伍女兵的厭戰也理，導致了她們對飛行團的解散採取接受而不是抗議的態度。此外，她們不僅強調厭戰而且一想到戰後大量的重建任務就感到煩惱。通過這些例證可以看出，女飛行員們的厭戰情緒不是個案，而是具有一定的普遍性，她們希望結束戰爭帶來的煩惱。
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