Z pierwotnego składu pozostało jedynie 6 pilotów, reszta pochodziła z uzupełnień. Stracono do tej pory 21 pilotów i co najmniej 27 samolotów, a przyznano pułkowi zestrzelenie 77 samolotów.
Dzięki uzupełnieniom, w marcu 1944 roku sformowano cztery eskadry: „Rouen”, „Le Havre”, „Cherbourg” i „Caen”. Ponownie pułk powrócił na front wspierając radziecką ofensywę „Bagration” od 22 czerwca 1944. W sierpniu 1944 otrzymał myśliwce Jak-3. Do listopada działał na obszarze między miejscowością Dubrowka a Gross-Kalweitchen w Prusach Wschodnich. Za zasługi bojowe w walkach przy forsowaniu Niemna otrzymał w październiku nazwę „Normandie-Niemen”. 16 października Francuzi zestrzelili 29 niemieckich samolotów bez strat własnych. Istnieje podejrzenie, że w tym okresie atakowali oni z powietrza polskie oddziały partyzanckie Armii Krajowej, wycofujące się na zachód, choć prawdopodobnie nie zdawali sobie z tego sprawy. W grudniu dowódca pułku P. Pouyade wraz z grupą pilotów-weteranów powrócił do Francji, a na czele jednostki stanął Louis Delfino. Od 14 stycznia działała ona z Dopenen w Prusach Wschodnich. Szlak bojowy zakończyła 9 maja 1945 w Świętomiejscach.