Лётную школу Фёдор Буслов окончил в 1942 году и был направлен в запасной авиационный полк — переучиваться на легендарный штурмовик Ил-2. Полученные здесь навыки пилотажа были настолько высокими, что вместо фронта молодого лётчика оставили инструктором: фронт остро нуждался в пилотах, владеющих техникой полёта на «летающем танке», а инструкторов, готовивших их, командование берегло. Раз за разом Буслов подавал рапорты с просьбой отправить его в действующую армию — и раз за разом получал отказ. Формулировки менялись: «Ваше дело — учить летать молодёжь», «Надо же кому-то учить других». Перелом наступил после трагического известия — гибели отца под Сталинградом. Очередной рапорт был наконец подписан, и в августе 1943 года младший лейтенант Буслов прибыл на фронт.

Уже во втором боевом вылете лётчик совершил подвиг. В составе группы из одиннадцати Ил-2 он атаковал вражеские войска у села Саур-Могильное в Донбассе. В районе цели советские штурмовики обнаружили пятьдесят немецких бомбардировщиков под прикрытием шести истребителей, шедших бомбить наши позиции. Командир группы принял дерзкое решение — атаковать. Замысел удался полностью: противник потерял шесть бомбардировщиков и один истребитель, и этот истребитель сбил младший лейтенант Буслов. Все наши штурмовики вернулись на аэродром, а через три дня лётчик получил свою первую награду — орден Красной Звезды. Его позывные «Кобра-5-13» стали известны всей дивизии.

Затем были бои за освобождение Донбасса и Северного Причерноморья, штурм Сапун-горы и освобождение Севастополя. По воспоминаниям самого Фёдора Васильевича, штурм Сапун-горы стал одной из самых трудных операций за всю войну: сильно укреплённый район казался неприступным, и гитлеровское командование отвергло предложение о капитуляции. Ранним утром 7 мая 1944 года группы гвардейской Сталинградской авиадивизии одна за другой уходили на штурм. «Всеми огневыми средствами наших „илов“ мы подавляли не только артиллерию врага, но и разрушали бетонированные укрепления», — вспоминал лётчик. До освобождения Севастополя оставалось два дня. Именно за эти бои его представили к званию Героя Советского Союза.

Дальше были Крымская, Белорусская и Восточно-Прусская наступательные операции. В составе 136-го гвардейского штурмового авиаполка 1-й гвардейской Сталинградской авиадивизии 1-й Воздушной армии Буслов штурмовал глубоко эшелонированный бастион немцев — Кёнигсберг. «Овладели городом всего за четыре дня. Когда брали в плен фашистов, они не могли поверить в случившееся; многие были потрясены настолько, что не могли вспомнить собственного имени», — рассказывал он позднее. Дважды самолёт лётчика сбивали — под Херсоном зенитным огнём и 1 марта 1945 года в Восточной Пруссии. Оба раза ему удавалось дотянуть до своей передовой.

К 15 апреля 1945 года заместитель командира эскадрильи гвардии старший лейтенант Буслов совершил 183 боевых вылета, уничтожил 7 самолётов противника на земле и сбил 5 в воздухе, на его счету были 20 танков, 2 железнодорожных эшелона, 50 автомашин, многочисленные зенитные орудия и более 500 солдат и офицеров врага. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 29 июня 1945 года ему было присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда». В оставшиеся дни войны лётчик довёл свой счёт до 200 боевых вылетов. Последний из них он совершил 8 мая 1945 года — по скоплению гитлеровских войск на балтийском побережье.