Самолет ТБ-3 (в пассажирском варианте АНТ-6) также принадлежит к числу выдающихся достижений советской конструкторской мысли. Это — первый в мире четырехмоторный свободнонесущий моноплан, созданный коллективом конструкторов во главе с А. Н. Туполевым. Он представлял собой дальнейшее развитие классической схемы — ТБ-1.
После всесторонних испытаний в воздухе самолет под маркой ТБ-3 был принят в серийное производство. Несмотря на огромные размеры машины (размах крыла 40 м, а площадь несущей поверхности 230 кв. м), производственники быстро его освоили. Это говорит об успехах молодой советской авиапромышленности. АНТ-6 строился серийно с 1932 по 1937 г. включительно. За это время в него вносились различные изменения. Хотя они не меняли основы конструкции, но позволили благодаря повышению мощности винтомоторной группы, улучшению аэродинамики увеличить скорость, дальность, потолок и грузоподъемность машины.
Если первые серийные самолеты имели скорость 167 км/ч, а потолок 3,8 тыс. м, то машины тоже серийного производства 1934 г. развивали скорость 288 км/ч и поднимались на высоту 7,7 тыс. м. О грузоподъемности этого самолета говорят мировые рекорды, которые были установлены летчиком А. Б. Юмашевым в 1936 г. с подъемом на высоту коммерческих грузов в 5,1 и 12 тыс. кг.
Хорошо показали себя эти самолеты в боях против японских захватчиков у озера Хасан и на реке Халхин–Гол, во время боев в Финляндии, для десантирования войск и для специальных перевозок в годы Великой Отечественной войны.
Пассажирский самолет ПС-84 имел хорошее радионавигационное оборудование, приборы для «слепого» и ночного полета, автопилот, антиобледенительные устройства, развивал скорость до 820 км/ч. Его полезная нагрузка составляла 3,9 тыс. кг, а максимальная транспортная — 2 тыс. кг. По этим показателям самолет ПС-84 являлся самым экономичным для перевозки некрупногабаритных грузов. Самолет ПС-84 был выпущен и испытан в 1938 г.
Общим недостатком всех названных типов самолетов являлись ограниченные возможности размещения десантируемой крупногабаритной и тяжелой техники внутри самолета, а перевозка грузов на внешних подвесках значительно ухудшала летные качества самолетов, снижала дальность их полета.
Тяжелые бомбардировочные авиационные полки, вооруженные самолетами ТБ-3, в 1941–1942 гг. были основным средством выброски воздушных десантов, перевозки срочных народнохозяйственных грузов, доставки грузов партизанам и вывозки раненых.
