На фронте Отечественной войны по разгрому немецких захватчиков учавствует с мая 1942 года.
Выполняя приказ Верховного Главнокомандующего товарища Сталина, в боях за Родину- в Украине, на Кубани, в Крыму, Севастополе, Белоруссии, Польши, Германии показал себя смелым, стойким летчиком - штурмовиком.
За период участия в Великой Отечественной войне с мая 1942 года по май 1945 года в борьбе с немецкими захватчиками товарищ Осадченко И.В. произвел 147 боевых эффективных самолетовылетов на самолете ИЛ-2 на уничтожение живой силы и техники противника.
После третьей правительственной наградыпроизвел еще 65 эффективных боевых вылетов на самолете ИЛ-2. В результате совершенных 147 боевых эффективных вылетов им лично уничтожено и повреждено: танков-10, автомашин с войсками и военным грузом-до 75, подвод с войсками и грузом - 45, точек МЗА и ЗА -17, орудий ПА-19,укрепленных огневых точек ( ДОТ"ов и ДЗОТ"ов)-8,самолетов на земле-4, потоплено барж-1, живой силы до 395 человек.
Преданность Родине, патриотизм и любовь к советскому народу, вдохновляли товарища Осадченко И.В. на боевые подвиги против немецко-фашистских захватчиков .
06.05.1944 года при выполнении боевого задании в районе Севастополя при подходе к цели, самолет Осадченко был поврежден огнем ЗА. Несмотря на это, товарищ Осадченко не отошел от ведущего и продолжал выполнять боевое задание, при этом бомбовым ударом подавил огонь батареи ПА.
24.06.1944 года при выполнении боевого задания по скоплению живой силы и техники противника в районе Филковичи в результате смелого налета штурмовым ударом уничтожил 3 автомашины , 4 подводы, взорвал склад с горючим.
26.07.1944 года нанес бомбардировочно штурмовой удар по артиллерии и танкам противника в районе Березино. При подходе к цели противник открыл огонь МЗА . Осадченко И.В. искусно маневрируя с пикирования сбросил бомбы по цели. Бомбовым и штурмовым ударом уничтожил 1 орудие ПА и подавил огонь батареи МЗА .
При выполнении боевого задания в районе оз.Чеховское, по переднему краю обороны противника, за эффективность боевых действий получил благодарность от командующего 4ВА.
За образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками был награжден: Орденом Красной Звезды, двумя Орденами Красного Знамени, Медаль " За взятие Кенигсберга", Медаль "за победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.", "Орден Отечественной войны I степени", медаль "за боевые заслуги" Орден Отечественной войны II степени.
В плену и окружении не был.

· Наступательная операция на харьковском направлении и контрудар немцев. 12.5-29.5.42 г.
12.05.1942 - 29.05.1942
Страница боевой операции
· Оборонительная операция в Донбассе. 7.7-24.7.42 г.
07.07.1942 - 24.07.1942
Страница боевой операции
· Оборонительная операция на рубеже нижнего течения р. Дон и южнее на ставропольском и краснодарском направлениях. 25.7-5.8.42 г.
25.07.1942 - 05.08.1942
Страница боевой операции
· Оборона перевалов центральной части главного Кавказского хребта 46-й Армией. Август-декабрь 1942 г.
01.08.1942 - 31.12.1942
Страница боевой операции
· Боевые действия в составе: 4 ВА
20.08.1942 - 20.08.1942
· Боевые действия в составе: 4 ВА
22.08.1942 - 27.08.1942
· Моздок-Малгобекская оборонительная операция. 1.9-25.9.42 г.
01.09.1942 - 25.09.1942
Страница боевой операции
· Боевые действия в составе: 4 ВА
01.09.1942 - 31.12.1942
· Нальчикско-Орджоникидзенская оборонительная операция. 25.10-12.11.42 г.
25.10.1942 - 12.11.1942
Страница боевой операции
· Наступательная операция северной группы войск Закавказского фронта на нальчикско-ставропольском направлении. 3.1-4.2.43 г.
03.01.1943 - 04.02.1943
Страница боевой операции
· Краснодарско-Новороссийская наступательная операция. 11.1-24.5.43 г.
11.01.1943 - 24.05.1943
Страница боевой операции
· Боевые действия в составе: 4 ВА
25.01.1943 - 25.01.1943
· Новороссийско-Таманская наступательная операция. 10.9-9.10.43 г.
10.09.1943 - 09.10.1943
Страница боевой операции
· Керченская десантная операция. 1.11-15.11.43 г.
01.11.1943 - 15.11.1943
Страница боевой операции
· 3-й удар. Разгром немецко-румынских войск в Крыму и под Одессой. Апрель-май 1944 г.
01.04.1944 - 31.05.1944
Страница боевой операции
· Крымская наступательная операция 4-го Украинского фронта и отдельной Приморской армии. 8.4-12.5.44 г. (Операция 3-го удара)
08.04.1944 - 12.05.1944
Страница боевой операции
· 5-й удар. Разгром немцев в Белоруссии. Июнь-июль 1944 г.
01.06.1944 - 31.07.1944
Страница боевой операции
· Могилевская наступательная операция. 23.6-28.6.44 г. (Операция 5-го удара)
23.06.1944 - 28.06.1944
Страница боевой операции
· Белостокская наступательная операция. 19.7-27.7.44 г. (Операция 5-го удара)
19.07.1944 - 27.07.1944
Страница боевой операции
· Осовецкая наступательная операция. 6.8-14.8.44 г.
06.08.1944 - 14.08.1944
Страница боевой операции
· Боевые действия в составе: 4 ВА
20.08.1944 - 20.08.1944
· Наступательные действия армий левого крыла 2-го Белорусского фронта. 22.8-2.11.44 г.
22.08.1944 - 02.11.1944
Страница боевой операции
· Боевые действия в составе: 4 ВА
25.08.1944 - 30.09.1944
· Восточно-Прусская наступательная операция 3-го и 2-го Белорусских фронтов. 13.1-25.4.45 г.
13.01.1945 - 25.04.1945
Страница боевой операции
· Млавско-Эльбингская наступательная операция. 14.1-26.1.45 г.
14.01.1945 - 26.01.1945
Страница боевой операции
· Восточно-Померанская наступательная операция. 10.2-31.3.45 г.
10.02.1945 - 31.03.1945
Страница боевой операции
· Кенигсбергская наступательная операция. 6.4-9.4.45 г.
06.04.1945 - 09.04.1945
Страница боевой операции
· Берлинская наступательная операция. 16.4-8.5.45 г.
16.04.1945 - 08.05.1945