Последующие серии выполнялись по этому образцу. В ноябре 1939 г. на контрольные испытания выставили самолет № 15/223. Ни его оборудование, ни летные данные практически не отличались от эталона. Конечно, до желаемой скорости 450 км/ч (о 500 км/ч уже и не заикались) машина не дотягивала, но, по крайней мере, и не страдала таким количеством дефектов, как ее предшественники. Таким образом, первый этап модернизации 1939 г. растянулся на десять месяцев, в значительной мере спутав карты и промышленности, и ВВС, и не дав ожидавшихся выгод.
В конце 1939 г. на СБ появилось ракетное вооружение. Впервые его испытывали в НИПАВ в апреле 1938 г. Старый СБ вооружили шестью реактивными снарядами РС-132. Считалось, что они могут быть полезны при обстреле таких целей, как города или железнодорожные узлы, небольших судов, подводных лодок в надводном положении. По ним хотели стрелять с дистанции 5-7 км. Возможно было также применение РС-132 по плотному строю бомбардировщиков противника. Установку первоначально делали для «крейсера» Р-6, а затем доработали под СБ. Пилоту поставили стрелковый прицел. Экипаж капитана Хрипкова осуществил с самолета 169 пусков. Результаты оказались не очень хорошими: отметили, что скорость снаряда мала, а разброс очень велик.
Войсковые испытания РС-132 на СБ, проходившие в Белой Церкви, завершились в ноябре 1938 г. В целом они повысили доверие руководства ВВС к ракетному вооружению, однако решено было, что конструкция пусковых установок («ракетных орудий») нуждается в усовершенствовании. 22 февраля следующего года Управление ВВС попросило включить в производственный план 1939 г. оснащение ракетами 100 бомбардировщиков.
В марте провели полигонные испытания новых, однопланочных «ракетных орудий». У старого варианта планок (направляющих) было две на каждый снаряд. Теперь самолет нес восемь РС-132. Уменьшились габариты и вес установки, упростился процесс заряжания, «…однопланочные ракетные орудия имеют крупные преимущества во всех отношениях…»
А с осени 1939 г. СБ с реактивным вооружением начали выпускаться серийно. Такие машины имели усиленные нервюры консолей (с 10-й по 16-ю) и прицелы ПАК-1 или ПБП-1 у летчика. Самолет нес уже десять РС-132, установленных под небольшим углом вверх, чтобы не сжечь обшивку. Бомбардировщики с РС-132 стали поступать в строевые части, но в войне с Финляндией их ни разу не использовали.
Модернизация СБ снизила темпы серийного производства. В сентябре 1938 г. Управление ВВС вносило свои предложения по заказу на следующий год. В длинный список вошли и 3500 СБ (все с моторами М-103). В Наркомате обороны эту цифру увеличили до 4000 машин. Наркомат оборонной промышленности даже под сильным давлением соглашался поставить только 3000. Уже в ноябре, проявив более реалистичный подход, запросы ВВС урезали до 3000 СБ, а 11 декабря – до 2600. В конечном итоге на этот год ВВС заказали промышленности 2700 СБ. Этого должно было хватить для перевооружения 12 полков, 12 отдельных эскадрилий и 3 авиаотрядов, а также создания необходимых резервов (до 50% штата). На СБ хотели перевести два тяжелобомбардировочных (с ТБ-3), семь легкобомбардировочных (с Р-5 и Р-Зет), один штурмовой (с Р-5Ш) и все десять дальнеразведывательных эскадрилий (с Р-6 и КР-6). Последняя задача признавалась наиболее важной, поскольку КР-6, а тем более Р-6, уже безнадежно устарел. Уже в 1-м квартале на СБ должны были перевооружить дальнеразведывательные эскадрильи ВВС 1-й Отдельной Краснознаменной армии на Дальнем Востоке. Параллельно намечалось переукомплектовать строевые части машинами «96-й серии» и более поздними, передав старые в учебные подразделения и летные школы. Кроме того, планировалась поставка СБ в гражданский воздушный флот (как скоростные почтовые), авиацию погранохраны и Осоавиахим.
