第一个五年计划即将开始之前，即在二十年代末的时候，我国的航空工业已经完全过渡到生产本国自行设计的飞机和发动机的样机以及自行设计的仪表设备。
1929年7月，党中央委员会在《关于苏联国防状况》的决议中指出：“应该承认，过去五年中最重要的成果之一是建立了红色航空事业。中央认为，今后几年在建设红色航空事业方面，最重要的任务是尽快地使我国航空产品质量，达到先进的资本主义国家的水平，并竭尽全力培养、发展和安排苏联自己的科学设计力量，尤其是发动机的设计制造力量。”
在这之前：我国的两大设计中心已大为加强，这两个设计中心是：安·尼·图波列夫领导的中央空气流体动力学研究院设计局和尼·尼·波里卡尔波夫领导的设计局。
三十年代初，图波列夫设计局从中央空气流体动力学研究院中分出来，成立独立的实验设计局。中央空气流体动力学研究院继续从事科学研究，而图波列夫设计局则研制新型飞机。图波列夫在自己的周围团结和培养了一大批门生，如亚·亚·阿尔汉格尔斯基、弗·米·彼特利亚科夫、帕·奥·苏霍伊、弗·米·米亚西谢夫等人。后来这些人都独立地从事新型飞机的设计工作了。
图波列夫设计局基本上专门研制多发旅客机和轰炸机。为研制这些飞机，我国首次采用了硬铝作结构材料。
波里卡尔波夫设计局设计出了各种用途的本国新型飞机的样机，并建立了歼击机的整个系列。当时航空界都管波里卡尔波夫叫“歼击机大王”。在将近十年的时间里，我国歼击航空兵装备的都是他设计的飞机。
除了强大的图波列夫设计局和波里卡尔波夫设计局以外，还有较小规模的设计局。例如，在乌克兰，在设计师加里宁的领导下设计出“卡—5”旅客机，曾生产了一小批交付民用航线使用。
我们这个设计局从事轻型飞机的设计，设计了几架运动机的样机。
这时，发动机制造工作人员掌握了450马力的气冷式发动机“埃姆-22”和700马力的水冷式发动机“埃姆-17”的生产。
到1930年，飞机和航空发动机的主要型号已经都由苏联工人和工程师用自己的双手采用国产材料在本国工厂里制造和检验了。空军得到了波里卡尔波夫设计的歼击机“伊—3”、侦察机“埃尔—5”以及图波列夫设计的轰炸机“特勃—l”，虽然为数不多。此后两大设计局从实验样机中选出更新更完善的作战飞机投入批生产。于是，图波列夫的四发轰炸机“特勃—3”取代了双发轰炸机“特勃—1”，波里卡尔波夫和格里戈罗维奇设计的歼击机“伊-5”取代了歼击机“伊—3”。
大批量生产所有这些飞机就需要把生产基地扩大好几倍，需要组建新的大型航空工厂。为此，党中央通过了关于建设大型飞机、发动机和航空仪表工厂的决议。
到1933年的时候，第一个五年计划初期开始动工兴建的工厂已经生产出大量的航空产品，有歼击机“伊—5”，侦察机“埃尔-5”和轰炸机“特勃-3”。
航空工业按头两个五年计划应有的规模发展起来了。它的成长是建立在全国工业的基础之上的，并且吸取了其他工业，首先是冶金、无线电、仪表制造、化学工业的最高成就。党中央委派著名活动家彼得·约诺维奇·巴拉诺夫主持航空工业，在这以前他是空军总局局长。
要想不断改善航空技术装备的质量，就必须广泛开展航空科学研究工作。1922年成立的中央空气流体动力学研究院可以说是一个包罗万象的科研机构，它从事空气动力学、航空材料、航空发动机等方面的科学研究工作。必须把这个研究院分成许多独立的研究机构。
除分出图波列夫总设计师领导的实验设计局外，还分出航空材料处，改为全苏航空材料研究院；分出螺旋桨发动机处，与汽车发动机科学研究所的航空发动机处合并，组成中央航空发动机制造研究院。
所有这些机构在很短时间内就达到了高级科研机构的水平。
三十年代，苏联科学家成功地解决了一系列航空理论问题，特别是尾旋与颤振问题，从而保证了我国飞机制造业高速优质地向前发展。
尾旋就是飞机一方面绕着自己的重心轴旋转，同时垂直下坠。在实际操作中任何飞机都不可能保证它不会进入尾旋。然而即使所有飞机都有可能进入尾旋，也决不是所有飞机都能退出尾旋。因此，科学研究的任务就是要让尾旋成为一种可以控制的运动，也就是让飞行员有可能把飞机从尾旋中改出来，转入正常的水平飞行。
苏联科学家对引起飞机进入尾旋的条件进行了详尽的分析，找出了改出尾旋的最合理的驾驶方法。这个问题的解决是与我国空气动力学界的科学家和专家弗·谢·佩什诺夫和亚·尼·茹拉夫钦科两人的名字分不开的。
三十年代前期，当飞机速度每小时超过300公里时，苏联航空界又遇到了以前不曾知道的新现象——颤振。
颤振是指机翼和尾翼(方向舵和升降舵——俗称飞机尾巴)产生了高频率的，几乎是突然增大振幅的自激振荡。飞机一产生这样的强烈振动，往往会引起飞机结构的破坏。这样，在苏联科学家面前就提出了一项任务：如何尽快地研究出一种工程计算方法，来计算可能产生这种振荡时的速度(临界速度)，同时要提出消除产生颤振可能性的具体建议。
我国的杰出科学家姆·弗·凯尔迪什院士是颤振理论以及研究这一问题的整个学派的奠基人。
此外，在飞行试验及理论研究的基础上，还制定了飞机强度暂行规范。后来这些暂行规范又由于维特钦金、希什金、马卡列夫斯基、凯尔迪什以及其他科学家所做的工作而得到了不断的补充。这些科学家们研究的现象是；在不稳定大气中的飞行、颤振、空气在高速时的压缩性以及其他一些现象。这些成果都已反映在强度暂行规范中了。
在提高飞机的速度、高度和载荷的过程中，由于要改变飞机的气动外形和结构，所以飞机强度科学的发展至关重要。如果说苏联早期批生产的双翼歼击机“伊—2”(1925年出厂)的速度每小时还不到230公里，那么不到十年的工夫，单翼歼击机“伊-16”的速度就比“伊—2”飞机增加一倍，每小时达到450公里，又过了十年，到1944年，歼击机“雅克—3”的速度竟达到每小时720公里。
在航空科学领域也发生了重大变化。战前，用硬铝作蒙皮的全金属结构重型飞机和采用木材、钢、亚麻布混合结构的轻型机动飞机是并行发展的。随着原材料基地的扩大和苏联铝工业的发展，铝合金在飞机制造业中的应用日益广泛起来。
给工厂、研究院和航空工业所有机关补充干部具有决定性的意义。革命前的老技术干部和空军学院毕业的青年干部已经不够用了。空军学院的毕业生主要补充空军作战部队的指挥人员。
因此，便在1930年建立了莫斯科航空学院，它很快就成为培养各种航空技术专业工程师的全国最好的高等院校之一。
第二个五年计划(1933～1937)期间，航空从业人员已开始用先进科学武装起来，已经有了业务熟练的干部以及可以依靠的强大生产基地，这些基地由于建立越来越多的新工厂而逐年扩大。
各厂飞机和发动机的制造工艺都已尽可能改成了适于大批量生产的流水线和自动传送装置。广泛使用模压法和铸造法制造零件。这样一来就显著提高了劳动生产率，增加了飞机的产量。
在航空工业系统中建立了设计院，负责设计新的航空工厂。
由于苏联政府采取了上述各项措施，在第二个五年计划期间，航空技术装备就有了在质量和数量上获得进一步提高的可能性。
这一时期已经确定就下列重大技术问题实行坚决彻底的过渡：由双翼机过渡到单翼机；由木质结构过渡到全金属结构，最低限度要过渡到木质和金属混合结构：由木质螺旋桨过渡到飞行中可以变距的金属螺旋桨，由敞开式驾驶舱过渡到有流线型舱盖的封闭式驾驶舱。
最后还采用了收放式起落架，显著地减小了飞行中有害的迎面阻力，从而使飞机的飞行速度提高很多。
在发动机和仪表制造方面也取得了类似的进展。这一时期还设计制造出715马力的气冷式发动机“埃姆-25”和750马力的水冷式发动机“埃姆-100”。这些进步就为提高我国飞机的速度、升限和航程开辟了广阔的前景。
苏联政府发出的“飞得最高、最远和最快”的号召在科学家、设计师和航空工业工人当中得到了热烈的响应。
在试飞场上，新式飞机陆续出现，如“伊-15"、“伊—16”、“斯勃” (快速轰炸机——译者注)、“德勃-3”、“安特-25”以及当时其它著名的飞机。苏联飞行员曾驾驶这些飞机为苏联保持许多最高飞行纪录。所有这些成就都激发了苏联人民理所当然的自豪感，因为航空已是全国人民的劳动成果了。
1933～1934年间，在波里卡尔波夫的领导下，设计出最大飞行速度每小时360公里、机动性好的双翼歼击机“伊—15”和时速460公里、起落架可收放的单翼歼击机“伊—16”。
第一架本国批生产的前线轰炸机是在图波列夫领导下于1934年设计成功的。这种轰炸机装两台“埃姆-100”发动机，定名为“斯勃” (快速轰炸机)。
在快速轰炸机出现之后，中间只隔一年，谢·弗·伊留申设计的高速远程轰炸机“德勃—3”(装两台气冷式发动机“埃姆-85”)就在机场上出现了。
1932年，图波列夫设计局着手设汁“安特—25”飞机或称“埃尔德”(远程侦察机的俄文缩写)。1937年夏天，飞行员奇卡洛夫、拜杜科夫和别利亚科夫三人驾驶这种飞机从莫斯科起飞，中途不着陆飞到美国，全程9000多公里，仅用了63飞行小时，从而使它闻名世界。
一个月后，格罗莫夫、尤马谢夫和达尼林驾驶同一种飞机重复了上述飞行。不过，这一次只用了62小时，却飞了11000多公里。亚．亚·米库林设计的“阿姆—34”发动机具有很高的可靠性，保证了这次长途飞行的成功。
在1930～1938年间，在安·尼·图波列夫领导下设计并制造了一系列装多台发动机的大型全金属结构飞机——“安特—14”、“安特-16”和“安特-20”。
1934年，图波列夫设计了一架装八台发动机的巨型飞机“安特-20”，命名为“马克西姆·高尔基”号。这架飞机的首次飞行是由试飞员米·米·格罗莫夫驾驶的。
“马克西姆·高尔基”号可以载80名乘客，最大飞行速度每小时280公里，航程2，000公里。
第二个五年计划期间，我国已拥有一个相当牢靠的航空工业。现在就看苏联飞行员是不是能飞了！ 现实情况表明，飞行员是不成问题的。
滑翔运动员和跳伞员创纪录的消息引起了轰动。
全国都十分关注飞行家的成就。
不仅我们报纸的广大读者，而且还有许多航空专家也都真诚地相信，我们已经“飞得最高、飞得最远、飞得最快”了。
1939年3月，联共(布)第十八次代表大会上，国防人民委员和航空工业人民委员的发言就是这种情绪的反映。
“空军——国防人民委员伏罗希洛夫说——与1934年相比，人员增加138％，即几乎增加一倍半。飞机总数增加130％，即增加一倍多。若用航空发动机的马力来表示，与1934年相比，空军实力增加了790万马力，即比五年前增加了213％。
飞机不仅在数量上有了增加，而且在质量上也起了变化。
下面这些简略数字可以证明这一点：
┌─────────┬──────────────────┐
│ │ 增 长 │
│ ├──────┬──────┬────┤
│ │ 速 度 │ 高 度 │ 航程│
├─────────┼──────┼──────┼────┤
│ 歼击机 │ 56.5% │ 21.5% │ - │
│ 轰炸机(近程) │ 88% │ 83% │ 50% │
│ 轰炸机(远程) │ 70% │ 77% │ 61% │
│ 侦察机和强击机│ 67% │ 23% │ 45% │
└─────────┴──────┴──────┴────┘
十分重要的是，在这期间空军使用各种飞机的比例也发生了变化。
重型轰炸机从10.6％增加到20．6％，增长了一倍。
轻型轰炸机、强击机和侦察机从50．2％减少到26％，减少了一半。
歼击机从12．3％增加到30％，增加了一倍半。
我向大会报告，现在在我国军用机场上不仅可以经常看到歼击机，而且还可以经常看到轰炸机，它们的时速超过了500公里，高度在14，000～15，000米以上。”
航空工业人民委员米·卡冈诺维奇在发言中引用了这样一些数据：1933至1938年航空工业的产量增长了4．5倍；在第二个五年计划期间，新建了许多出色的企业，设备都是第一流的，航空工业为保证提高劳动生产率和降低成本，在生产中推行了最完善的工艺规程，采用模压法加工零件；手工劳动机械化，采用连续作业和流水线生产；采用代用料……今后还必须为进一步提高产量、改进产品质量和降低成本而奋斗，让我国的飞行员们在世界上飞得最高、最远和最快。我们应当牢牢地永远地保持着航空方面的领先地位……
这些发言虽有重要的事实依据，但与我国作战飞机的实际状况还不完全相符。
的确，三十年代中期曾经是苏联航空取得辉煌成就的时期。在那时以前，航空从来没有在国家生活中占有那么重要的地位。飞行员的长途飞行与创造的飞行纪录受到普遍的欢迎。当时能飞的人成了人民的宠儿。每一个与飞行事业有直接关系的人都感到特别骄傲。
那时期，我国飞行家们登上了世界空中竞赛的舞台。苏联航空的成就依靠的两大支柱是：我国设计师的创造性的探索和航空工业的迅速成长。
当航空领域取得巨大成就的时候，往往会有这样一种情况：人们不仅会自然而然地产生一种自豪感，而且也会在某些人身上产生自我陶醉，并造成这样一种气氛，认为不仅我们的运动机，而且我们的作战飞机也牢牢地保持着世界领先地位。
