与之对抗的苏联西北方面军航空队实力不强，在2月19日有142架飞机，但只有32架战斗机。但苏联战斗机还是不断升空拦截，还发明了一种特殊战术：当第一架德国运输机着陆时，苏联人的战斗机就从后面袭击。当德国战斗机反应过来，苏联飞机已经脱离战场。2月20日，2架Ju-52被击落；2月23日4架被击落；2月25日有6架Ju-52和1架He-111被击落。
苏军的拦截并非德国人面临的唯一麻烦。他们还受困于杰米扬斯克的机场狭小的面积：只有50米宽、800米长。这么小的机场无法容纳大量运输机的不断起降。在3月份，德国人又在杰米扬斯克以北的彼斯基建立了一个应急机场，宽度仅30米。除了运送物资外，德国运输机还运走了大量伤员，并在3月份将约10个营的补充兵力送进了包围圈，其中包括3月7日投下的400名党卫队补充兵。这次行动是在党卫军全国领袖希姆莱的亲自干预下实施的。得到超过一个师的新锐人员，包围圈的战斗力大幅度增强。
德国空军也向霍尔姆包围圈提供物资。这个包围圈直径只有2公里，也没有机场。第9特种轰炸大队的7架Ju-52在包围圈强行着陆。可是几分钟后他们就遭到苏联飞机的攻击。有了这次惊险的经历，以后德国人就改为空投物资。但其中很多会被苏军抢走。于是德军又投下很多滑翔机来送物资。
2月22日到3月5日之间，西北方面军自称又击落了60架德国运输机。而根据德军的统计，实际损失了39架。空运的代价是惨重的，但效果也很显著。拿到大量空运物资保障的德军得以在严寒里抵抗着苏军的进攻。而这还不是德国空军拯救包围圈的唯一手段。德军还主动出击，大肆轰炸包围圈外苏军的供应线。这个任务主要由第4轰炸联队第1大队承担。
在3月6—9日的4天内，德军为此就出动935个架次，投下1024吨炸弹。这大大削弱了苏军的攻击能力。霍尔姆守军还得到了第1空军野战团第3营的增援（搭乘80架运输滑翔机）。这是戈林用空军人员组建的地面战斗单位，据说这个营在霍尔姆表现出色。日后，这成为戈林大规模组建空军陆战部队的借口。