Во время группового боя, когда самолёты вертелись в воздухе волчками, хлестая друг друга пушечными и пулемётными очередями, под одну из них попал и Ворожейкин.

В Як попали всего две пули. Одна заклинила мотор боевой машины, другая намертво заблокировала сдвижную часть фонаря. Горячий пар начал поступать в кабину. Чтобы избавиться от пара, Ворожейкин выстрелами из пистолета разбил створку фонаря. Хлынул свежий воздух, пар из кабины мгновенно вытянуло. И он потянул самолёт на аэродром. Решил: если машина начнёт критично терять скорость, то будет садиться хоть на лес, хоть в поле, где придётся. Но прыгать с парашютом не будет. К счастью, до базы дотянул и сел благополучно. С тех пор летал с открытым фонарём. Приказал технику демонтировать сдвижную часть.

Самолёт быстро отремонтировали, и Ворожейкин снова вылетел на сопровождение бомбардировщиков и штурмовиков. В одном из боёв в августе 1943 года, в ходе начавшейся наступательной операции «Полководец Румянцев» сбил пикирующий бомбардировщик Ju. 87.

В другом бою группа Яков, которую вёл Ворожейкин, атаковала строй двухмоторных бомбардировщиков He. 111. Атака оказалась неудачной, один из истребителей попал под очередь стрелка бомбардировщика и был сбит. О том, как тройку Яков он повёл в новую атаку, Ворожейкин после войны вспоминал: «Бомбардировщики ложатся в прицел большим прямоугольником… Держу небольшую скорость, а сближение всё равно идёт быстро. Ведущий „Хейнкель“ у меня на перекрестье прицела. Целюсь в верхний обрез кабины.

„Огонь!“ — подаю команду с очень большой дистанции. Пучок сплошных красных, оранжевых и зелёных нитей потянулся ниже ведущего бомбардировщика, впиваясь в задние и пропадая в них. По мере приближения струи огня поднимаются всё выше и выше. Вот трассы на какое-то мгновение упираются в головной самолёт. „Хейнкель“ как-то внезапно вырос передо мной в такого великана, что стало жутко. Я рванул ручку на себя и на миг закрыл глаза…»

Оглянулся: из строя бомбардировщиков выпало два «Хейнкеля». Густо дымя, они резко пошли к земле.

Во время следующей атаки Яки окончательно разметали строй бомбардировщиков, и те начали беспорядочно разгружаться в поле.

В ходе боёв на Курской дуге лётчики 3-й эскадрильи совершили 254 боевых вылета — в среднем по четыре в день. Провели 100 воздушных боёв, сбили 70 самолётов противника.

Ворожейкину в ходе боёв присвоено звание майора. Теперь он сам подбирал себе лётчиков из числа прибывающих из училищ. Наставляя их, знал, что они, младшие лейтенанты, смотрят на него как на бога — так когда-то на Халхин-Голе смотрел он на Григория Кравченко и Сергея Грицевца, — ловят каждое слово и каждое слово будут помнить, как положения устава.