23 мая командир III./JG52 майор Хубертус фон Бонин приказал Графу вылететь обратно в Рогань. Туда в качестве пополнения прибыли семь молодых пилотов. Они только что окончили авиашколу и не имели никакого боевого опыта. Опытному асу пред стояло ввести их «в курс дела», совершив с ними несколько ознакомительных вылетов.
Уже вечером того же дня новички впервые встретились с против ником, когда восточнее Харькова их попытались атаковать несколько И16. Граф преподал им наглядный урок, быстро зайдя в хвост врагу и сбив одну «крысу».
На следующий день он выехал в ставку фюрера «Вольфшанце» в Восточной Пруссии. 25 мая Гитлер лично вручил Графу сразу две награды – Дубовые Листья и Мечи к Рыцарскому Кресту. После этого летчик получил отпуск и обратно в эскадрилью вернулся лишь 29 июня, получив уже звание обер-лейтенанта.
Тогда 9./JG52 базировалась уже на аэродроме около городка Белый Колодезь, северо-восточнее Харькова. 30 июня Граф поблизости от аэродрома на высоте около 4000 метров перехватил советский самолет-разведчик. Открыв огонь с дистанции 50 метров, он сбил его. Позднее в тот же день его жертвами стали еще два советских самолета, после чего общий счет Графа превысил планку в 110 побед.
В июле его эскадрилью отозвали с фронта. Она первой в JG52 была перевооружена Bf109G2. Летчикам и техникам потребовалось некоторое время, чтобы освоить новую модификацию «Мессершмитта».
2 августа 9./JG52 прибыла на полевой аэродром около станции Егорлыкская в Ростовской обл. Уже следующим вечером Граф продолжил список своих побед, сбив Ил2. 4 августа его эскадрилья перелетела на аэродром Белая Глина, уже в Краснодарском крае. Утром 5 августа жертвой Графа стал ЛаГГ3.
12 августа 9./JG52 снова поменяла место базирования, переместившись на полевой аэродром около станицы Пластуновская, в 36 км северо-восточнее Краснодара. Уже во второй половине того же дня Граф сбил Як1.
В ходе боевых вылетов над Кубанью число его побед стало быстро расти. В период 13–18 августа на его счету было тринадцать самолетов, в том числе 14 августа в двух вылетах – два И16, два Як1 и «Харрикейн», а 17 августа тоже в двух вылетах – сразу три И153.
После этого Граф неожиданно получил приказ покинуть зону действия эскадры и перебазироваться со своей эскадрильей на полевой аэродром Тусов, расположенный северо-западнее Калача-на-Дону. Тут надо заметить, что никакой особой военной необходимости в подобной переброске не было. Под Сталинградом успешно действовали JG3 в полном составе и I./JG53, и прибытие еще одной эскадрильи в общем-то ничего не меняло.
Можно предположить, что этот приказ был вызван отнюдь не оперативно-тактическими соображениями. Дело было в том, что исполняющим обязанности командира JG52 в тот период был майор Гордон Голлоб. Он выполнял боевые вылеты вместе со штабным звеном эскадры и пилотами III./JG52, то есть фактически параллельно с Графом. По состоянию на 20 августа на счету последнего было 127 побед, а на счету Голлоба –138.
Будучи амбициозным человеком, Голлоб стремился стать первым пилотом Люфтваффе, одержавшим 150 побед. С этой точки зрения командир 9./JG52 был его ближайшим конкурентом. Поэтому, вероятно, он и приложил усилия, чтобы именно эскадрилью Графа отправили под Сталинград. Расчет Голлоба оказался верным, и он добился своей цели. Правда, и для Графа этот перевод в конечном итоге оказался знаковым.
В ходе боев в районе Сталинграда он совершал по пять боевых вылетов ежедневно, и его счет начал стремительно увеличиваться. Между 22–30 августа он сбил тринадцать самолетов, достигнув планки в 140 побед. Затем 2 сентября в трех вылетах его жертвами стали два Р40, Ил2, «Бостон» и ЛаГГ3, на следующий день в двух вылетах – три Як1 и еще один «ЛаГГ».
Сбив утром 4 сентября очередной «Як», Граф одержал 150-ю победу. Он стал вторым после Голлоба немецким пилотом, достигшим этого знакового рубежа. На следующий день о его успешных действиях уже в третий раз было сообщено в информационной сводке Главного командования Люфтваффе. В период с 5 по 10 сентября на счету Графа было еще двенадцать самолетов: шесть Ла5, три Як1, Р40, Ил2 и ЛаГГ3.
11 сентября 9./JG52 перелетела на аэродром Питомник, расположенный в 20 км западнее Сталинграда. Вечером того же дня ее командир сбил Пе2 из 270й БАД и Р40 из 731-го ИАП. Утром 12 сентября жертвами Графа стала пара Р40, утром 14 сентября – два И16 и Як1, а следующим утром – еще три истребителя: И16, И153 и ЛаГГ3.
Его общий счет достиг 172 побед, и 16 сентября Граф был награжден Бриллиантами к Рыцарскому Кресту. Он становится пятым человеком, удостоенным этой высшей военной награды Третьего рейха. Одновременно ему присваивают звание гауптмана.
Граф продолжает боевые вылеты. Сбив 21 сентября в двух вылетах западнее Сталинграда три Як1 и Ил2, он достигает планки в 185 побед. На следующий день об этом его достижении сообщается в информационной сводке Главного командования Вермахта.