Советские авиаконструкторы не останавливались на достигнутом, настойчиво искали пути для создания новейших типов отечественных тяжелых самолетов. Еще в 1929 г. были начаты работы по созданию бомбардировщиков с огромной грузоподъемностью в 10 и 25 т, которые предполагалось применять для транспортировки техники и войск. И такой самолет - ТБ-4 - был построен в 1933 г. Он сыграл определенную роль в развитии последующих конструкций тяжелых самолетов. Это был цельнометаллический моноплан, но уже с шестью авиадвигателями, с бомбовой нагрузкой 4000 кг, а в перегрузочном варианте 10 000 кг, с полетным весом 33 тыс. кг, с мощным оборонительным вооружением (две 20-мм пушки и 10 пулеметов). Экипаж состоял из десяти человек. Тактико-технические данные ТБ-4 - грузоподъемность, дальность и потолок являлись новым мировым достижением.
Весной 1930 г. одна из конструкторских бригад приступила к проектированию нового тяжелого бомбардировщика ТБ-5. Его схему разработал Д. П. Григорович. Каркас самолета был металлический, а обшивка полотняная. Вес пустой машины - около 7.5 т, полетный вес - 12,5 т, бомбовая нагрузка - до 5т. Площадь крыла - 150 кв. м. Кабина летчика была закрытой. В ее носовой части устанавливалась вращающаяся пулеметная башня. Строительство самолета было закончено к маю 1931 г. К этому времени под руководством А. Н. Туполева был построен ТБ-3, превосходящий по своим качествам ТБ-5, который в серийное производство не пошел.
У коллектива авиазавода, строившего ТБ-3, возникла идея капитальной его модернизации. В короткий срок был разработан проект новой машины, и в начале 1936 г. два самолета ДБ-А совершили полеты. Новый бомбардировщик по своей общей схеме и размерам напоминал ТБ-3, но уже не с гофрированной, а гладкой обшивкой, с полетным весом 19 500 кг, со скоростью на 50 км/час больше, чем у ТБ-3, с экипажем 11 человек. Самолет имел 6 пулеметов, 1 пушку. Кабины и пулеметные установки были застеклены. Внутренняя подвеска до 5000 кг бомб, полуубираемое шасси в обтекателях улучшали его аэродинамические качества. В конце того же года летчики М. А. Нюхтиков и М. А. Липкин на этом самолете установили два рекорда, подняв груз 10 и 13 т на высоту 7035 и 4535 м, а летчики Г. Ф. Байдуков и Н. Г. Кастанаев установили два рекорда скорости с грузом 5 т.
На одном из таких самолетов экипаж, возглавляемый Героем Советского Союза С. А. Леваневским, 12 августа 1937 г. вылетел в первый почтово-грузовой рейс в США, Полет осуществлялся в сложных метеоусловиях. На следующий день в 13 час. 40 мин. Леваневский прошел над Северным полюсом, а в 14 час. 32 мин. сообщил, что один из двигателей остановился. На этом радиосвязь прекратилась. Несмотря на длительные поиски, экипаж не был обнаружен.
