En 1942, l'armée allemande est aux portes de Moscou et le général de Gaulle décide la création d'une unité des Forces aériennes françaises libres (FAFL) pour combattre sur le front de l'Est. Après avoir quitté l'Ecosse en août 1942, le regroupement des premiers pilotes a lieu sur la base de Rayak au Liban et à Téhéran. Le 29 novembre 1942, les 14 premiers pilotes et leur trentaine de mécaniciens français arrivent sur la base d'Ivanovo à 250 km au nord-est de Moscou et prennent comme nom de baptême, groupe de chasse n°3 Normandie. En juillet 1943, des mécaniciens soviétiques remplacent les mécaniciens français.
En 1944, les pilotes prennent part à l'appui du franchissement du fleuve Niemen par les troupes soviétiques et le 21 juillet 1944, sur décision du maréchal Joseph Staline, le groupe prend l'appellation de régiment de chasse Normandie-Niémen.
Equipées d'avions de chasse soviétiques Yak-9, les trois escadrilles de l'unité (Rouen, Le Havre et Cherbourg) effectuent plus de 5 000 missions en Allemagne et en URSS, livrent plus de 800 combats aériens et remportent 273 victoires. Ces faits d'arme valent au régiment d'être fait Compagnon de la Libération par le général de Gaulle.
A l'occasion du retour triomphal du régiment en France, le maréchal Staline fait don à l'unité de 41 avions de chasse Yak-3.

Le 20 juin 1945, après plusieurs escales en Allemagne et en France, une prise d'armes sur l'aéroport du Bourget marque ce retour définitf. Cette cérémonie, présidée par Charles Tillon, ministre de l'Air, se déroule en présence d'une foule très nombreuse. Sont également présents : Alexandre Bogomolov, ambassadeur d'URSS en France, le général d'armée Georges Catroux, ambassadeur de France à Moscou, le général d'armée aérienne René Bouscat, inspecteur général de l'armée de l'Air, le général Martial Valin, chef d'état-major général de l'armée de l'Air, le général de corps d'armée Pierre-Marie Koenig, gouverneur militaire de Paris, le colonel Pierre Pouyade, ancien commandant du régiment Normandie-Niemen, le lieutenant-colonel Louis Delfino, son successeur et les pilotes et mécaniciens français et soviétiques du régiment. L'événement est largement couvert par la presse radiophonique notamment.

Note : le négatif AIR 338-5994 est manquant.