Первый полет новой машины состоялся в Москве на Центральном аэродроме 8 сентября, а вся программа заводских испытаний была выполнена за 8 дней. Однако, начавшаяся эвакуация ОКБ задержала госиспытания самолета до конца февраля 1942 года. Несмотря на хорошие отзывы, полученные на них, штурмовик в серии не строился, поскольку к этому моменту было уже полностью развернуто и налажено массовое производство моторов АМ-38.
Осенью 1941 года в авиапромышленности стал ощущаться дефицит конструкционных материалов из алюминиевых сплавов, вызванный эвакуацией предприятий цветной металлургии. Но еще на этапе проектирования самолета предусматривалась возможность замены части его металлической конструкции на дерево. Для производства деревянных элементов самолета использовались специалисты и мощности деревообрабатывающей промышленности. После незначительной доработки консолей крыла, они стали выпускаться в двух вариантах. В первом — деревянные нервюры и стрингеры болтами и заклепками крепились к металлическим лонжеронам, а фанерная обшивка приклеивалась к ним казеином, во втором варианте — фанерная обшивка приклепывалась к целиком металлическому каркасу. Штурмовики с деревянными консолями крыла и хвостовой частью фюзеляжа выпускались до конца 1944 года и только в 1945 году началось производство цельнометаллических самолетов.
Опытный штурмовик Ил-2 с двигателем АШ-82.
И. И. ПСТЫГО: ‘‘Только крайняя нужда в металлах вынудила нас часть конструкции делать деревянной. Установка деревянных агрегатов на этот самолет — это не недоразумение, а скорее всего нужда. Сергей Владимирович понимал, что если самолет бронированный, дерева на нем быть не должно, он должен быть целиком металлическим. Ни фанера, ни тем более перкаль для этого самолета не подходили. В конце воины самолеты стали выпускаться целиком металлические. К этому времени наша металлургия смогла поставлять достаточное количество необходимых металлов, потребных для выпуска такого огромного количества самолетов ”.
Установка замка ДЕР-21 на бомбу перед подвеской на штурмовик. На снимке хорошо видны откидные панели капота двигателя: три снизу и одна большая для подхода к маслобаку.
Сборка штурмовиков на куйбышевском авиазаводе №18.
В бой за Москву.
Боевая эффективность Ил-2 особенно наглядно проявилась осенью 1941 года в битве под Москвой. Летчики 65, 215, 312 и других штурмовых полков по несколько раз в сутки совершали боевые вылеты, нанося противнику значительный урон и оказывая деморализующее воздействие.
26 сентября немецкие войска начали наступательную операцию “Тайфун”, имевшую своей целью захват Москвы. Необходимо напомнить, что группе армий “Центр”, продвигавшейся к Москве и имевшей в своем распоряжении 1 млн. солдат, 1700 танков и 950 самолетов, противостояли силы трех фронтов Западного, Резервного и Брянского, имеющие 850 тысяч человек, 782 танка и 545 самолетов, преимущественно старых типов. На 30 сентября наша авиация под Москвой насчитывала всего 373 боеспособных самолета (188 истребителей, 158 бомбардировщиков и только 27 штурмовиков Ил-2). Незначительное количество действующих самолетов явилось следствием возросших боевых потерь и сокращением поставок новой техники из-за переброски авиапромышленности в тыл.