Походил к концу январь 1943 года. Сталинградская битва близилась к своей драматической развязке. Гитлеровцы откатывались с Кавказских гор в Кубанские степи. Но радоваться было ещё преждевременно. Советская разведка донесла о том, что противник спешно пытается произвести передислокацию в районе железнодорожного узла в направлении Ростова–на-Дону, создавая угрозу продвижению наших войск. Для предотвращения наращивания сил врага необходимо безотлагательно нанести точный бомбовый удар по разгрузочным платформам. Задание было поручено выполнить командиру эскадрильи 4-го авиационного полка 3-й авиационной дивизии авиации дальнего действия майору Алексею Матросову. Выбор командира полка подполковника Чемоданова был отнюдь неслучайным.
Матросов был самым опытным. В 1936 году окончил Оренбургскую военную авиационную школу лётчиков и лётчиков-наблюдателей. Участник боёв с японскими милитаристами на реке Халхин-Гол (Монголия) в 1939 году. В боях Великой Отечественной войны участвовал с июля 1941 года. Служил в 3-й авиационной дивизии АДД, считавшейся главной ударной силой советской авиации на западном направлении, лётчики которой сражалась под Смоленском и Москвой, а с конца 1942 года участвовали в битве под Сталинградом. Таким образом, Алексей Евлампиевич Матросов, являлся одним из старейших лётчиков не только в полку, но и во всей авиадивизии.
Во второй половине дня 28 января 1943 года его ДБ-3 завершил предполетную подготовку, загрузился двенадцатью центнерами бомб и поднялся в вечернее небо. На цель вышли уже в темноте. На земле взревели сирены и вспыхнули 12 прожекторов. Бомбардировщик был виден, словно днём. На перехват вылетели немецкие истребители. Однако, майор Матросов даже не подумал отворачивать. Пройдя над целью и разгрузившись наполовину, он развернул машину и сделал второй результативный заход. Станция содрогнулась от взрывов. Внизу занялся большой пожар. Но безнаказанно уйти восвояси не удалось: на хвост сел вражеский МЕ-110. Раз за разом тяжёлый истребитель совершил три атаки. Советский бомбардировщик задымился и начал терять высоту. Казалось, что достаточно дать ещё одну очередь - и он рухнет…
Но тут Матросов внезапно сделал манёвр, и увлечённый добычей «мессер» оказался в зоне поражения турели! Стрелок-радист младший лейтенант Ротанов прошил его длинной очередью, после чего противник свалился на землю.
До самой линии фронта тянул майор свой искалеченный самолет. Из пробитых баков вытекало масло и топливо. Один из моторов уже перегрелся и чадил гарью, другой едва тянул… Вот уже оказались над своей территорией, теперь можно прыгать с парашютами, без боязни попасть в плен. Но Матросов решил попытаться спасти машину и совершить посадку. Приказал всем покинуть борт. Но экипаж остался со своим командиром.
Из наградного листа:
«Применив всё летное мастерство, спасая экипаж и машину, Матросов успешно посадил ночью вблизи линии фронта, на своей территории. Самолет имеет более ста пушечных и осколочных пробоин, перебиты рули глубины и поворота, киль, подбита консоль левой плоскости»
По прибытии в часть Алексей Матросов доложил об успешном завершении операции и выразил желание вновь подняться в воздух.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 25 марта 1943 года за «образцовое выполнение боевых заданий командования и проявленные при этом отвагу и геройство» майор Матросов Алексей Евлампиевич удостоен звания Героя Советского Союза.