На стороне советской авиации было также качественное превосходство. Японские истребители И-97 и И-00 заметно уступали нашим однотипным самолетам Як-9 и Ла-7 в горизонтальной скорости, скороподъемности и вооружении.

Советские фронтовые бомбардировщики Пе-2 и Ту-2 на 150 - 180 км имели большую скорость, чем самолеты противника СБ-96 и СБ-97. В составе нашей авиационной группировки было три бомбардировочных корпуса, три отдельные авиационные дивизии и два полка, переброшенных с запада, которые обладали опытом боевых действий против фашистской Германии. Учитывая особенности района предстоящих действий, советское командование усилило воздушные армии транспортными авиационными полками и дивизиями. Усилия авиационных объединений координировал командующий ВВС Красной Армии Главный маршал авиации А. А. Новиков.

Замысел советского командования заключался в том. чтобы силами трех фронтов прорвать систему укрепленных районов противника на нескольких участках, а затем, развивая успех по сходящимся направлениям на Харбин, Чанчунь и Мукден, окружить главные силы врага, расчленить их и уничтожить по частям. Тихоокеанский флот должен был нарушить морские коммуникации противника, высадить десанты и во взаимодействии с войсками 1-го Дальневосточного фронта овладеть портами Северной Кореи (Расин, Юки, Сейсин), а также обеспечить свои морские сообщения в Японском море и Татарском проливе.

Перед ВВС были поставлены следующие боевые задачи: завоевать господство в воздухе и надежно прикрыть главные группировки войск фронтов; ударами по железнодорожным объектам, эшелонам и автоколоннам сорвать маневр резервами противника; поддержать сухопутные войска при прорыве системы укрепленных районов и развитии успеха; действиями по штабам и узлам связи нарушить управление войсками; систематически вести воздушную разведку.

Боевые действия воздушных армий были спланированы с учетом специфических особенностей, в которых предстояло решать боевые задачи сухопутным войскам и ВВС. Так, главные усилия бомбардировочной и штурмовой авиации 9-й воздушной армии намечалось сосредоточить на поддержку войск на поле боя, так как 1-му Дальневосточному фронту необходимо было прорывать полосу мощных укреп-районов на приморско-маньчжурском направлении. В 12-й воздушной армии соединения бомбардировочной авиации получили задачу парализовать работу важнейших железнодорожных и автомобильных коммуникаций и изолировать район сражения от притока резервов, а дивизии штурмовиков поддерживать войска на поле боя.

10-я воздушная армия основными силами должна была поддержать сухопутные войска при форсировании Амура и наступлении на сунгарийском направлении.

Господство в воздухе намечалось завоевать путем уничтожения японской авиации на аэродромах и в воздухе. В первый день операции для действий по аэродромам противника в 12-й воздушной армии выделялись две бомбардировочные, две штурмовые и одна истребительная авиационные дивизии.

Особое внимание уделялось воздушной разведке, так как до объявления войны наши ВВС не могли вести разведывательные полеты над территорией Маньчжурии и советское командование не имело точных данных о характере вражеской обороны, группировке войск, коммуникациях и базировании японской авиации.