В ноябре 1941 г. полк был снова передислоцирован на аэродром в г. Ряжск, где 1 января 1942 г. командиром полка был назначен подполковник С. И. Орляхин.
13 февраля 1942 г. полк вошёл в состав 125-й истребительной авиационной дивизии ПВО и снова вернулся на аэродром формирования "Мясново", в апреле на соседний аэродром "Волынцево", а в мае на ещё один Тульский аэродром "Рыдома".
В начале июля 171-й иап перешёл в 286-ю истребительную авиационную дивизию в составе 1-й воздушной армии и снова передислоцирован на аэродром "Бабарыкино" в г. Ефремов, а в конце июля в составе 15-й воздушной армии на аэродром "Телегино" в г. Елец.
С сентября 1941 г. по июль 1942 г. лётчики полка произвели 2742 боевых вылетов, защищая г. Тула, сбив 16 самолётов врага, в том числе и неоднократно идя на таран, врезаясь в строй идущих на город Ю-88.
В августе 1942 г. полк снова был передислоцирован на соседний аэродром "Быковка" в г. Елец, затем в октябре на ещё один аэродром "Северный" также в Ельце.
С июля по октябрь 1942 г. в боях за освобождение Воронежа лётчики полка совершили ещё 737 боевых вылетов, сбив 31 самолёт противника.
16 марта 1943 г. полк был включен в состав 3-го бомбардировочного авиационного корпуса 15-й воздушной армии и опять перебазирован на аэродром в г. Ефремов, а уже 27 марта перешёл в состав 284-й истребительной авиационной дивизии и убыл на аэродром "Выползово" в г. Чернь.
15 апреля 1943 г. 171-й иап стал запасным авиационным полком авиабазы ПВО Московского Военного Округа и дислоцировался на аэродроме в г. Арзамас.
Приказом №207 Народного Комиссара Обороны И. В. Сталина от 4 мая 1943 г. За образцовое, мужественное и героическое выполнение боевых заданий в борьбе с немецко-фашистскими захватчиками по обороне города Тулы в период с 21 сентября 1941 г. по 7 июля 1942 г. полку было присвоено собственное наименование "Тульский".
15 июня 1943 г. полку было вручено Красное знамя Тульского обкома ВКП(б) и Облисполкома.
В начале мая 1943 г. полк снова поменял аэродром на ст. Сейм, а 27 мая 1943 г. вновь перешёл, теперь уже в состав 315-й иад той же 15-й армии и убыл на аэродром "Скородное" в г. Плавск.
13 июля 1943 г. на Курской дуге в боях за освобождение Орла, Брянска и других приграничных городов, асы полка только за один день сбили ещё 31 самолёт, с 19 июля базируясь на аэродроме "Студенец" в г. Чернь, а с 31 июля на соседнем аэродроме "Козловка".
В августе 1943 г. полк ещё несколько раз сменил аэродром на "Красное" в г. Мценск и затем на "Мезенка" в г. Орёл.
В октябре 1943 г. полк на самолётах Ла-5 в составе 315-й иад 15-й воздушной армии был переброшен на Прибалтийский фронт.
В январе 1944 г. командиром полка был назначен майор А. Г. Швецов, а в октябре полк под командованием уже подполковника А. И. Халутина был включен в состав 14-го истребительного авиационного корпуса и в ноябре стал пополняться новыми машинами Ла-7.
9 августа 1944 г. Указом Президиума Верховного Совета СССР, 171-й иап за образцовое выполнение заданий командования в боях с немецкими захватчиками, за овладение городами Двинск и Резекне Режица и проявленные при этом доблесть и мужество, был награждён орденом Красного Знамени и стал именоваться 171-й истребительный авиационный Тульский Краснознамённый полк.
В апреле 1945 г. 171-й иап был переброшен на Ленинградский фронт в состав Курляндской группы войск, а в мае перешёл в Прибалтийский Военный Округ.
За весь период нахождения на на фронтах Великой Отечественной Войны лётчики 171-го иап произвели 4007 боевых вылетов, сбив 149 самолётов противника, а майор А. Г. Шевцов получил звание Героя Советского Союза.