В испанском небе нашлись ответы на многие вопросы, волновавшие конструкторов в конце 30-х годов. Советское руководство позаботилось, чтобы отечественная авиапромышленность как можно быстрее учла уроки «генеральной репетиции» грядущей войны.
«В 1939 году были приняты героические, авральные меры, — вспоминает генеральный конструктор А. Яковлев. — Центральный Комитет партии вынес ряд решений, направленных на значительное укрепление производственной базы авиационной промышленности, резкое расширение количества конструкторских организаций и институтов. Свежие силы влились в конструкторские коллективы, которые стали трудиться над созданием новых современных боевых самолетов». Результат этой напряженной работы — созданные в последние предвоенные годы истребители МиГ-1 и МиГ-3, Як-1 и ЛаПГ-3, пикирующий бомбардировщик Пе-2 и скоростной фронтовой бомбардировщик Ту-2, штурмовик Ил-2. Основательную модернизацию претерпели дальний бомбардировщик ДБ-3 и тяжелый бомбардировщик ТБ-7 (переименованные соответственно и Ил-4 и Пе-8). В строю — по-прежнему оставались разведчик-биплан Р-5 и самолет связи У-2.
Каждая из этих машин продолжает линию развития экспериментальных и серийных самолетов, которыми так богата довоенная история отечественной авиации. Каждая, в свою очередь, воплотилась в следующих, более совершенных моделях: Як-3, Як-9, Ла-5, появившихся уже в разгаре Великой Отечественной войны. Именно преемственность конструкций, последовательное улучшение боевых и технологических свойств отечественных самолетов и позволили в суровых условиях военного времени качественно и количественно обновлять парк фронтовых самолетов.
В 1942 году были созданы воздушные армии и авиационные корпуса, полки укомплектовались большим числом самолетов. Авиация оснащалась новейшими средствами радиосвязи и радионавигации. Радиолокаторы помогали теперь обнаруживать воздушные цели и наводить на них истребители.
Массированный удар с воздуха становился главной формой авиационной поддержки наземных войск. В битве на Курской дуге советская авиация впервые после начала войны предприняла авиационное наступление, ударив по всей тактической глубине противника, по аэродромам и резервам. Начавшись с действий одиночных самолетов, бомбометание с пикирования стало боевым приемом звеньев и эскадрилий. Теперь «бомбовозы» могли быть спокойны за «тыл» — сверху их прикрывали истребители. С 1943 года в истребительной авиации применяли эшелонированный по высоте боевой порядок. Такое распределение высот позволяло эффективно прикрывать наземные войска или безопасно следовать по маршруту.
