1943年8月17日,美陆军第8航空队的146架B-17型轰炸机从英国基地起飞,经德国城市施魏因富特对雷根斯堡进行密集轰炸,随后向南直飞阿尔及利亚,当德战斗机隐蔽集结在美机返回英国必经航线待机攻击时,美机已越过阿尔卑斯山在阿尔及利亚机场着陆,“穿梭”轰炸首战告捷。
1944年,根据美、苏两国协议,由苏联提供基辅地区的波尔塔瓦机场群,供美军航空兵进行“穿梭”作战的机群降落,并组建第169特种空军基地担负保障任务。
机场群的防空由苏联防空歼击航空兵第310师和防空第6军的高射炮兵负责。规定每月进行6次“穿梭”作战,约有360架B-17、B-24型轰炸机和150~200架P-51型护航战斗机参战。6月2日,美陆军第15航空队750架飞机从意大利机场起飞,完成轰炸任务后,部分飞机返回基地,航空队司令K.艾克尔中将率领64架P-51型战斗机、128架B-17型轰炸机直飞到苏联的波尔塔瓦机场群着陆。6日,又从苏联机场起飞,逆向轰炸加拉兹地域的目标,返回意大利机场降落。这是美军首次利用苏联机场进行“穿梭”轰炸。21日,美军第8航空队从英国基地出动2 500架飞机,轰炸柏林的工业目标。其中137架轰炸机和62架战斗机在柏林以东1 500公里的苏联波尔塔瓦机场群降落。7月11日,美军1 000多架飞机袭击罗马尼亚和南斯拉夫境内的军事目标,完成任务后部分飞机到波尔塔瓦机场群降落。
“穿梭”轰炸持续1年多。其中1944年6月2日~9月19日,苏联各空军基地共维护保障1 030架美军飞机,完成了2 207次战斗出动,对德国及其占领国的13个重要目标实施轰炸,投弹量约2 000吨。1944年9月底,苏军与盟军大举推进,美军第8、第15航空队的轰炸机和战斗机作战半径已能全部覆盖德军占领区,“穿梭”轰炸行动结束。