Noční čarodějnice organizovala Marina Mikhaylovna Raskova. Ženy pilotky nebyly v Sovětském svazu ničím neobvyklým. Létání bylo ve 30. letech populární a do leteckých klubů patřily tisíce žen. Když ale Německo v roce 1941 napadlo Rusko, ruské ženy nesměly sloužit v sovětském letectvu. Raskova dostávala tisíce dopisů od žen z celého Sovětského svazu, které proti tomuto zákazu protestovaly. Raskova dopisy ukázala Josifu Stalinovi a přesvědčila ho, aby sovětské letectvo přijalo ženy jako bojové pilotky. Sovětský svaz se stal prvním národem, který ženám oficiálně umožnil zapojit se do bojů.
Stalin povolil vytvoření tří výhradně ženských bojových pluků: 586. stíhací letecký pluk, 587. bombardovací letecký pluk a 588. noční bombardovací letecký pluk. Přihlásily se tisíce žen. Do každého pluku jich bylo přijato kolem čtyř stovek. Většinou šlo o studentky do 26 let. Strávily rok intenzivním výcvikem létání, navigace, ale i údržby letadla. Kromě náročného výcviku se ženy potýkaly také se sexuálním násilím a skepsí ze strany některých mužů. „Mužům se nelíbilo, že,'malé holky' šly do první linie. To byla mužská záležitost,” shrnul Steve Prowse, autor scénáře k filmu o málo známé ženské letce. Oficiálně se s ženami zacházelo stejně jako s jejich mužskými protějšky, až na to, že podle některých záznamů dostávaly více mýdla. Podle History Channelu se Noční čarodějnice řídily 12 přikázáními. První bylo „buď hrdá, že jsi žena“. V době mezi nálety vyšívaly, zdobily svá letadla květinami a kreslily si oční linky tužkami používanými k navigaci.
Z důvodu nedostatku moderních letadel dostal 588. pluk zastaralé dvouplošníky Polikarpov Po-2, které byly spíše využívány k rozprašování a cvičným letům. Některé Noční čarodějnice přirovnávaly Po-2 k „okřídlené rakvi“, protože letadlo bylo vyrobeno z překližky a plátna. Pokud jej zasáhla kulka, mohlo snadno vzplanout. Jeho maximální rychlost byla 140 kilometrů za hodinu a mohlo nést pouze dvě bomby, jednu pod každým křídlem. Kvůli hmotnosti bomb a posádky muselo letět nízko, kvůli čemuž mohlo létat pouze pod rouškou tmy. Noční čarodějnice navíc neměly padáky ani žádné moderní přístroje. Musely se spoléhat na mapy, kompasy, stopky, tužky a baterky. Otevřená konstrukce letadla a skutečnost, že létaly v noci, také znamenaly, že ženy byly během sovětských zim vystaveny mrazivým teplotám a nepřízni počasí. Protože v letectvu předtím nebyly ženské uniformy potřeba, oblečení na nich mnohdy viselo jako pytel a velké boty si vycpávaly kusy látky.
Z hendikepů však Čarodějnice dokázaly udělat svoji výhodu. Po-2 byl díky své nízké hmotnosti lépe ovladatelný než německá letadla, což ztěžovalo jeho sestřelení. Letadlo bylo vyrobeno ze dřeva a plátna a tak se neobjevilo na radarech. Dvouplošníky také mohly vzlétnout a přistát téměř kdekoli. To bylo zásadní, protože 588. musela operovat velmi blízko nepřátelských linií a základna byla neustále v pohybu. Protože jejich letadla mohla nést pouze dvě bomby, prováděly Noční čarodějnice osm až osmnáct náletů za jedinou noc. Mnohdy se vracely s letadly posetými dírami po kulkách. Nadezhda Popova, jedna z nejznámějších pilotek, se jednou vrátila se 42 dírami po kulkách v letadle, v helmě i v mapě.
Letkyně splnily svůj úkol, kterým bylo narušit klidný spánek a tedy i morálku Němců. Vojáci o ženách hovořili jako o „Nachthexen“, nočních čarodějnicích, což bylo myšleno jako hanlivý termín, který však ženy z 588. pluku přijaly s hrdostí. A hrdost byla na místě. Od června 1942 do října 1945 jednotka uskutečnila přes 23 tisíc letů, nalétala 28 tisíc letových hodin a shodila přes 3 000 tun bomb a 26 tisíc zápalných granátů. Poškodila nebo zničila 17 mostů, 9 železničních tratí, 2 nádraží, 26 skladišť, 12 skladů pohonných hmot, 176 obrněných vozů, 86 palebných postavení a 11 světlometů. Věnovaly se také shazování zásob jídla a munice sovětským jednotkám.
Díky vysoké úspěšnosti si jednotka nakonec získala respekt. Nejvyšší vyznamenání v sovětském svazu a titul Hrdina Sovětského svazu ve druhé světové válce získalo 89 žen, 22 z nich bylo z 588. jednotky. Ve službě zemřelo 32 Nočních čarodějnic, včetně Mariny Raskové. Když však Sovětský svaz po válce uspořádal vítěznou přehlídku, Noční čarodějnice do ní zahrnuty nebyly. Jejich letadla byla totiž považována za příliš pomalá.