Из современных истребителей в 1941 году наибольшее распространение в советских подразделениях получил самолет МиГ-3. Создаваемый в качестве высотного перехватчика и оборудованный тяжелым двигателем АМ-35А конструкции А.А. Микулина, этот истребитель имел на высоте 7000 м скорость 640 км/ч, что было незаурядным достижением того времени. Центроплан и передняя часть фюзеляжа самолета были металлическими, а отъемные части крыла и хвостовая часть — деревянными. Крыло из трех частей легко разбиралось. Превосходный истребитель для больших высот, МиГ-3 сильно терял в боевых качествах на средних и особенно малых высотах, где преимущественно и велись воздушные бои на Восточном фронте. Молодые неопытные летчики с трудом управляли этим самолетом, постоянно опасаясь сорваться в штопор. Передний обзор из далеко сдвинутой назад кабины пилота был неважным. Трудным оказался истребитель на взлете из-за его склонности к развороту. Посадочная скорость была большой, и при выравнивании он легко сваливался на крыло. На полевых аэродромах добавились трудности эксплуатационного характера. Пылью быстро засорялись соты радиатора, и мотор вследствие этого перегревался. Тем не менее опытные асы в дальнейшем сумели добиться на этом истребителе немалых успехов. Например, в июне 1941 года на МиГ-3 начал свою боевую карьеру Александр Покрышкин, уничтоживший на нем 10 вражеских самолетов, в том числе 5 Bf 109. Вооружение МиГа обычно состояло из двух пулеметов ШКАС калибра 7,62 мм и одного БС калибра 12,7 мм.

Самолет ЛаГГ-3, созданный в соавторстве С. А. Лавочкиным, М.И. Гудковым и В.П. Горбуновым, отличался в первую очередь цельнодеревянной конструкцией. Даже тяжело нагруженные элементы крыла и фюзеляжа были изготовлены из т. н. дельтадревесины. В качестве вооружения вначале устанавливались пять пулеметов — три крупнокалиберных и два скорострельных ШКАСа. Под крылом были предусмотрены подвески для двух бомб или восьми реактивных снарядов РС-82. Большая дальность полета истребителя потребовала значительного количества топлива. Все это, естественно, повлияло на взлетный вес самолета. В соответствии с его увеличением ухудшились летные характеристики ЛаГГ-3, особенно скороподъемность и вертикальная маневренность. Плохое качество внешней отделки серийных истребителей и неубирающееся хвостовое колесо сильно уменьшили скорость самолета по сравнению с опытным образцом (почти на 40 км/ч). В управлении он был тяжел, на виражах быстро терял скорость и затем набирал ее сравнительно медленно. Из достоинств следует отметить хорошую живучесть истребителя в бою.

Таблица 3. Летные характеристики основных советских самолетов в начальный период Великой Отечественной войны.

Пожалуй, наилучшим советским истребителем в этот период времени был самолет А.С. Яковлева — Як-1. По сравнению с МиГ-3 и ЛаГГ-3 он имел лучшую энерговооруженность и был проще в технике пилотирования. Его вооружение составляли 20-мм пушка ШВАК, стреляющая через полый вал винта, а также два пулемета ШКАС, установленные над двигателем. В качестве недостатков самолета можно отметить плохой обзор назад из кабины пилота по причине высокого гаргрота фюзеляжа и неразъемное крыло, затрудняющее транспортировку и ремонт истребителя. Як-1 имел смешанную конструкцию. Его ферменный фюзеляж обшивался в носовой части дюралевыми листами, а в хвостовой — полотном. Деревянное крыло несло фанерную обшивку.

Последние три вышеописанных истребителя были довольно современными, но все же и они уступали по летно-техническим характеристикам немецкому самолету Bf 109F. На средних и малых высотах он превосходил все типы боевых машин советских ВВС по скороподъемности и горизонтальной скорости. На виражах некоторое преимущество было у истребителей ЛаГГ-3 и Як-1.

Фронтовая бомбардировочная авиация советских ВВС на 94 % состояла из двухмоторных самолетов СБ разных вариантов. Первый советский скоростной бомбардировщик с гладкой работающей обшивкой, СБ хорошо проявил себя в Испании, однако уже и там к концу Гражданской войны проявились многие его недостатки, в частности слабость оборонительного вооружения и отсутствие защиты бензобаков. Передняя фюзеляжная установка из двух спаренных пулеметов имела очень малые углы обстрела в горизонтальной плоскости. Для ведения огня из хвостовой огневой точки стрелок должен был вначале сдвинуть фонарь кабины назад, а затем привести пулемет в боевое положение. Место хвостового стрелка отличалось теснотой, открытая кабина сильно задувалась воздухом, и все вместе это не способствовало точности стрельбы. Последние варианты СБ оснащались рядными моторами М-103 и верхней экранированной турелью МВ-3 с пулеметом ШКАС. Уязвимость бензобаков попытались снизить путем заполнения их свободного пространства нейтральными газами. Однако летные характеристики модернизированного СБ улучшились незначительно, а защита его хвоста по-прежнему оставалась слабой. Кроме верхней турели, стрелок обслуживал также нижнюю люковую установку, расположенную от него на некотором удалении. Если вражеский истребитель атаковал бомбардировщик снизу, стрелку приходилось бросать верхнюю установку и, согнувшись в три погибели, тянуться к нижнему ШКАСу. Понятно, что в таком положении он уже не мог следить за окружающим воздушным пространством. В случае одновременной атаки двух истребителей с задней полусферы СБ был практически обречен.

Современных фронтовых бомбардировщиков Пе-2 к началу войны советские заводы выпустили 460 штук, однако в строевые части таких самолетов попало немного. Полностью перевооружиться на Пе-2 успел лишь один 95-й бомбардировочный авиаполк Московского военного округа. Разработанный на основе высотного двухмоторного истребителя Ви-100, пикирующий бомбардировщик Пе-2 имел сравнительно высокую максимальную скорость полета — около 540 км/ч. Его нормальная бомбовая нагрузка в 600 кг размещалась в бомбоотсеках центроплана, и еще 400 кг бомб можно было подвесить снаружи самолета. Стрелковое вооружение Пе-2 состояло из четырех пулеметов ШКАС. Нижнюю «кинжальную» установку обслуживал стрелок, располагавшийся в фюзеляже за задней кромкой крыла. Еще один пулемет на шкворневой установке находился в распоряжении штурмана, а двумя неподвижно закрепленными в носовой части фюзеляжа ШКАСами управлял пилот. К моменту нападения фашистов пилоты плохо успели освоить новые машины, чему виной было отсутствие учебных самолетов с двойным управлением и принципиально новая тактика их использования. Кроме того, Пе-2 оказался весьма строгим в пилотировании, особенно на взлете и посадке, а также при отказе одного из моторов. Причиной этого являлся «истребительный» подбор профилей крыла, в результате чего самолет на малой скорости имел тенденцию к резкому крену.

Советская дальнебомбардировочная авиация (ДБА) включала в себя в предвоенное время 2147 самолетов, из которых львиную долю составляли бомбардировщики ДБ-3. Кроме того, в частях ДБА имелись также устаревшие ТБ-3, 11 новых четырехмоторных ТБ-7 (Пе-8), а два авиаполка в июле 1941 года вооружили дальними двухмоторными бомбардировщиками Ер-2.

Дальние бомбардировщики ДБ-3 начали поступать в строевые части в 1937 году, а боевое крещение они получили в ходе боевых действий в Китае. По скорости ДБ-3 даже ранних вариантов не сильно отличался от немецкого Не 111, но зато превосходил его в дальности полета почти в два раза. Все топливо самолета располагалось в крыльевых отсеках, являющихся прообразом современных кессонов. Бомбовая нагрузка достигала 2500 кг, а оборонительное вооружение включало три пулемета ШКАС в передней, верхней и люковой установках. Следует заметить, что защита ДБ-3 была не намного эффективнее, чем у СБ, и имела те же недостатки: носовой пулемет бомбардировщика был малоэффективен при открытой створке из-за встречного потока воздуха, а хвостовой стрелок-радист не успевал одновременно обслуживать верхнюю и нижнюю огневые точки. Вместе с тем критиковались сложность самолета в изготовлении и эксплуатации, а также тяжелое управление, особенно при взлете и посадке.

ДБ-ЗФ (Ил-4) внешне отличался от своего предшественника удлиненной носовой частью фюзеляжа, немного большей площадью крыла и упрощенными подкосами шасси. Технология изготовления упростилась, а кессонные баки заменили обычными мягкими с протекторами и системой заполнения свободного пространства инертными газами. Бомбовая нагрузка осталась прежней, а оборонительное вооружение усилилось за счет более скоростного пулемета «Ультра ШКАС» в верхней фюзеляжной установке. ДБ-ЗФ выпускался с моторами М-88 и имел еще более тяжелое управление из-за изменения центровки. Дважды Герой Советского Союза А.И. Молодчий так характеризовал этот самолет: «…по своей природе Ил-4 неустойчив, каждую секунду норовит завалиться в крен, уйти с курса, задрать или опустить нос. Нужно беспрерывно крутить штурвалом, чтобы самолет летел в заданном направлении». По эксплуатационным характеристикам ДБ-ЗФ все равно находился далеко позади своих немецких аналогов. Например, для замены двигателя на советском бомбардировщике требовалось 16 часов работы, в то время как на Ju 88 мотор менялся приблизительно за 4,5 часа.