6月10日，德國偵察機并沒有飛躍高爾基，這使高爾基防空地域司令部激發(fā)起少許樂觀的情緒，但緊張的氣氛仍舊持續(xù)。當(dāng)時鐘指到10：00時，司令部里的人開始慌張起來，高爾基的街道上也充斥著緊張的情緒，許多男人抽著煙，焦急地觀察著越來越暗的天空。高爾基西南部，許多市民擔(dān)心德國空軍卷土重來，急忙離開這座城市，攜家?guī)Э诘膵D女和她們的子女形成一條猙獰的隊伍，朝著郊區(qū)的安全地帶進發(fā)，炮手們將彈藥箱擺放在更容易拿取的位置，并仔細檢查火炮的發(fā)射裝置。臨近夜晚，高爾基的天氣越來越冷，直到16℃，刮起了微弱的東北風(fēng)。

莫斯科時間22：30，觀測到了德國轟炸機正在通過，這一次，德國人更加謹慎，一隊經(jīng)Kashira以南25-30km的路線繞過梁贊（Ryazan）北部；另一隊則飛越斯大林諾戈爾斯克（Stalinogorsk），繞過梁贊南部。

兩枚炸彈被投在Krivaldino的泥炭開采地上，結(jié)果，2臺升降吊車被炸壞，但人們很快發(fā)現(xiàn)轟炸機又開始向高爾基飛去了。

23：00，Murom地區(qū)的VNOS觀察哨報告，他們監(jiān)聽到了飛機引擎的轟鳴聲。23：24，奧西波夫下令立即啟動防空警報，命令被下發(fā)到市內(nèi)各指定防空地區(qū)，同樣的命令在7min內(nèi)重復(fù)通告。根據(jù)VNOS的觀察員稱，有50架He 111和Ju 88前來轟炸高爾基，在Murom–Pavlovo–Gorky這條路線上，觀察到編隊和單機共計18，正在以4000-6000m的高度朝高爾基而來，根據(jù)德方資料顯示，這場空襲共計有86架轟炸機參加。

午夜后不久，高爾基上空降下百枚照明彈，此次空襲的第一目標(biāo)是奧卡河上的取水口。挖泥船Volzhsky-15號船員之一的兒子A.I. Starikov，回憶道：

我作為一名潛在的船員，在船艙里有一個獨屬我的艙室。在那個可怕的夜晚，我睡的很香，透過夢境，我聽到了一場不可思議的風(fēng)暴,不間斷的雷聲和響徹夢境的閃電逐漸使我感到不安，當(dāng)我從夢中醒來時，我意識到發(fā)生了一些可怕的事......

跑到甲板上，這個當(dāng)初的少年看到了足以讓他銘記一生的畫面：高爾基的汽車廠，炸彈的轟鳴聲肆意地在地面上跳舞，炮彈擊打著夜幕，發(fā)出隆隆聲，夜晚的黑暗不時被短暫而又明亮的照明彈劃開，照明彈如同舞廳上巨大的吊燈，燃燒著未竟的生命力，他們照亮了下方的地表。A.I. Starikov繼續(xù)回憶：

在我們的上方，岸邊，有一個防空炮臺正在開火，要么是沒有達到預(yù)期高度，或者是射擊方向錯誤，炮彈竟在我們的上空爆炸，彈片灑落在甲板上，城市的許多地方都能看到炸彈引起的火光。隨著一聲令人不安的嚎叫，一串串炸彈落在我們挖泥船前幾天挖好的河道和取水口上。有兩枚炸彈在我們這艘挖泥船的左側(cè)爆炸，我很擔(dān)心我的父親，因為他就在取水口附近值班。幸運的是，我們的挖泥船沒有受損，但在我們兩邊的船只可就遭殃了，被炸斷，殘骸順河而下。

轟炸機再次光臨了已經(jīng)被毀壞到失去能力的莫洛托夫廠，由于被兩枚SD 70和一枚C 250炸彈直接命中，破舊的2號發(fā)動機裝配車間發(fā)生了大火，覆蓋在屋頂上的200m2隔熱材料被燒毀，屋頂?shù)顾?。在灰鐵鑄造廠，強大的爆炸摧毀了冷卻機，并嚴重破壞了模型倉庫和3號輸送機頂上的屋頂桁架，引發(fā)了一場強烈的火災(zāi)。兩枚SC 50落在負責(zé)保護工廠的NKVD營房里，造成一人當(dāng)場死亡。在4號機械裝配車間，一枚炸彈炸穿了三樓，并摧毀了工廠技術(shù)部門的食堂。一個存放美國卡車的倉庫發(fā)生大火，大約有30輛卡車被焚燒殆盡。熱電廠附近，強烈的爆炸摧毀了通往河港方向的一條電線線路，大量不同口徑的炸彈落在早被摧毀的車間里，已經(jīng)不能具體說明那里的損失情況了。幾枚炸彈落在466號飛機發(fā)動機廠。

據(jù)MPVO稱，德國轟炸機在居民區(qū)、河港和舊取水口投下大約215枚高爆彈和100枚燃燒彈，其中有50枚C 50A和C 50B落在Zeleny村，70枚1kg的燃燒彈，有大火吞噬了整條街道，結(jié)果就是，12個營房、第24號學(xué)校和300個木棚被摧毀或是燒毀，即使是幸存的建筑物，也是嚴重損壞。根據(jù)官方數(shù)據(jù)，此次空襲共造成7人死亡，4人受傷。在港口和港口的辦公室、六個倉庫（其中包括三個水泥倉庫）以及四輛貨物運輸車和一臺離心泵被毀。在淺水區(qū)，一艘125噸的駁船被炸毀。25枚高爆彈落在Monastyrka村，其中兩枚在當(dāng)?shù)卣髽歉浇?，其余的皆落在房屋中，所幸只?座兵營被完全燒毀。在拆開運載租借法案卡車包裝的區(qū)域附近，一道高壓噴泉從破裂的水管中涌出。有條街道上，一座內(nèi)部有80人的防空洞坍塌，盡管當(dāng)?shù)豈PVO立即展開了救援，但還是有三人因窒息而死。

莫洛托夫廠和住宅區(qū)的火災(zāi)被18臺消防泵和2輛消防車撲滅。港口的火災(zāi)由一艘消防汽艇和一艘船撲滅。2號發(fā)動機裝配車間燃燒時間最長，火災(zāi)一直持續(xù)到04：00。

整場空襲期間，高爾基的民用設(shè)施也受到了影響：濃縮食品廠、25號租借Oktyabrya船舶維修廠、Molitovsky碼頭、”718號發(fā)動機”Revolution“廠、Myza機場，以及許多居民樓。33枚燃燒彈落在位于奧卡河右岸丘陵地帶的利亞霍沃（Lyakhovo）精神病院院內(nèi)?；颊邆兎浅３晒Φ貞?yīng)對了轟炸的后果，而消防部隊和緊急小組的行動也非常順利，他們迅速發(fā)現(xiàn)了所有的火情，提供了一桶桶的沙子，并撲滅了所有的火災(zāi)和火災(zāi)隱患。只有7個雞舍被燒毀，雞被炸死。還有20枚燃燒彈掉進了精神病院圍墻后面的峽谷里。

根據(jù)蘇方資料，在德國空軍對高爾基的第五次空襲中，德國轟炸機總計投下了330枚高爆彈和200多枚大口徑燃燒彈；高射炮發(fā)射了23033發(fā)大口徑和3943發(fā)小口徑炮彈，12.7mm機槍發(fā)射了2722發(fā)子彈；高射炮手聲稱有10架飛機被擊落，同時，俄國人確信他們不僅受到了Ju 88和He 111的襲擊，而且還有一整群Fw 200 "禿鷹"！

防空殲擊航空兵第142師的戰(zhàn)機也積極參與了攔截此次空襲的行動，雖然只有一架戰(zhàn)機成功攔截到敵機。根據(jù)師日志來看，23：29，沃羅諾維奇（Voronovich）上尉駕駛一架La-5在高爾基西南方向巡邏。不久，沃羅諾維奇發(fā)現(xiàn)一架He 111出現(xiàn)在地平線的明亮部分，二者如果不改變路線，便會相撞。沃羅諾維奇決定從正面攻擊這架He 111，但后者直接從La-5上方滑了過去。

沃羅諾維奇沒有著急開火，而是轉(zhuǎn)向180°死死咬著這架He 111，在他后來的報告中這樣寫道：

我在后面以50-70m的距離向飛機左側(cè)展開了第一次攻擊，隨后從下方飛到和它持平的高度，緊接著在30-40m的距離上展開了第二次攻擊，然后回到左側(cè)，在20-30m的距離上展開了第三次攻擊，這次射擊后，敵機的左側(cè)發(fā)動機開始起火，第四次攻擊則是在與敵機相同的高度上對準(zhǔn)右側(cè)發(fā)動機進行射擊。

沃羅諾維奇接近He 111以在20-30m的距離上射擊，但同時他的La-5又被He 111的上炮塔自衛(wèi)機槍擊中。然后，當(dāng)二者的距離接近最小時，He 111猛地向右轉(zhuǎn)，減速，La-5迅速超過了He 111，He 111的尾炮塔機槍迅速對沃羅諾維奇打了幾個點射，命中，這迫使后者突然改變了航向，而He 111則開始墜落?；氐綑C場后，沃羅諾維奇上尉表示，他看到He 111砸向地面，于是他成為了一名勝利者。

柏林時間01：00，疲憊的德國機組回到了各自的機場。KG 27第3中隊的He 111 H '1G+AL'于01：10在奧蘇費沃（Olsufevo）著陸，飛行時間為5h；5min后，第6中隊的He 111 H ‘1G+DP’也降落了，飛行時間為5h，在這期間，He 111總共飛行1600km；KG 27第8中隊的He 111 H '1G+FS'于01：31著陸，飛行時間305min；KG 27第3中隊的He 111 H '1G+EL'于01：31著陸，飛行時間305min；KG 27第3中隊的He 111 H ‘1G+EL’稍晚抵達，于02：00降落，飛行時間6h。

指揮此次空襲的反擊行動的正是蘇聯(lián)防空軍總司令米哈伊爾.格羅馬丁中將。黎明時分，格羅馬丁從高爾基給斯大林拍去電報，在電報中他概述了這次空襲的可怕細節(jié)：

1943年6月10日至6月11日夜間，敵人襲擊了高爾基市。敵人為這次空襲出動了135-140架轟炸機，其中包括35架四引擎的FW 200，其余為Ju 88和He 111。這些轟炸機從以下機場起飛：奧廖爾-69、布良斯克-30、卡拉切夫-24、森達-17。根據(jù)無線電測向儀顯示，轟炸在4000-5500m高度上進行，照明彈則是5500-6000m，轟炸以投擲大量照明彈的方式進行，向高空射擊的大口徑火炮與低空的小口徑高射炮和機槍成功摧毀了這些炸彈。

此外，為了展示高爾基防空的”有效性“，格羅馬丁向這位毒菜者匯報了莫洛托夫廠兩個車間和居民區(qū)七座房屋受到的”輕微損壞“，他在”10架“這一宣稱數(shù)據(jù)中除去6架，將剩下4架歸功于防空系統(tǒng)。具體的死亡人數(shù)，格羅馬丁給出了一個數(shù)字：15人。

根據(jù)德方資料，此次空襲損失了一架He 111：KG 4第4中隊的He 111 H-6 Wrk Nr 7681 ‘5J+MN’。這架He 111的機長同時也是第4中隊隊長，保羅.克盧默（Paul Krohmer）?？吮R默是一位經(jīng)驗豐富的老兵，自1942年10月10日起擔(dān)任第4中隊的指揮官?？吮R默的命運（其余機組成員：領(lǐng)航員/投彈手Wilhelm Dersch軍士、飛航工程師Dietrich Waschow下士、機械師/炮手Horst Petigk軍士以及炮手Adolf Wasserburger豁免兵）仍然不明，此后他們一直在沒有正式指揮官的情況下出擊，直到7月12日Gerhard Morich中尉接任。德國空軍有一個傳統(tǒng)：如果一支單位的指揮官在執(zhí)行任務(wù)后未能回來，那下屬就會等待一個月，期待他們逃離俄國人的殘酷囚禁。

第五次空襲過后，俄國人不得不拆除了大量未爆炸的炸彈，其中大部分是技術(shù)缺陷，另一些則是內(nèi)部裝滿了沙子，這是第三帝國內(nèi)部破壞的產(chǎn)物。在Avtozavodsky區(qū)發(fā)現(xiàn)了34枚未爆炸的炸彈，包括24枚SC 250，在Monastyrka村的街道上發(fā)現(xiàn)了另外17個這樣的 "禮物"，莫洛托夫廠的區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)了27枚。NKVD工兵第22營的士兵們負責(zé)拆除這些隱患物，在6月5日至12日的短短一周內(nèi)，他們拆除了134枚不同口徑的炸彈。此外，在城市的不同地方，他們發(fā)現(xiàn)了146個空洞，大部分是大型燃燒彈造成的。

然而，并非所有的德國炸彈都是這樣，6月11日上午，奧卡河兩岸被大量死魚泡的銀光閃閃，整支死魚群在奧卡橋下肚皮上浮，被水流沖向了喀山市的方向......