Ми-2 (первый вылет в 1962 году) грузоподъемностью 900 кг при дальности 355 км и 1000 кг (при перевозке на короткие расстояния) разрабатывался как смена вертолету Ми-1. В ходе разработки его грузоподъемность была увеличена и превзошла грузоподъемность Ми-1 более чем в 4 раза. Их производство было организовано по лицензии в польском городе Свидник. Там находилось конструкторское бюро, которое с участием специалистов ОКБ Миля обеспечивало серийный выпуск и разработало на базе Ми-2 свыше 20 модификаций. Различные модификации были поставлены в 18 государств, а один был перепродан в США, где был официальна зарегистрирован и законно эксплуатировался. Всего было выпущено 5400 вертолетов Ми-2.

Ми-8 (первый вылет в 1961 году) грузоподъемностью 3 т (при дальности 450 км) и 4 т (при перевозке на меньшее расстояние). Разрабатывался для замены Ми-4 и превзошел его по грузоподъемности в 2,5 раза. В конструкции Ми-8 в основном были применены модифицированные агрегаты Ми-4. Применение более мощного и легкого двигателя и модифицированной трансмиссии, разрабатывающихся для Ми-14, позволило создать модификацию Ми-8МТ с увеличением нормальной нагрузки до 3 т и статического потолка без влияния земли с 1800 до 3000 м. Эти вертолеты пользовались очень высоким спросом на внутреннем и внешнем рынках. Это поставило Ми-8 вместе с его модификациями на первое место в мире по числу построенных машин, число которых превышает 12 000.

Эти вертолеты сегодня работают в вооруженных силах 74 государств мира. Их выпуск продолжается сегодня на двух заводах — в Казани и Улан-Удэ. Экспорт этих вертолетов позволил заводам пережить почти полный обвал внутреннего рынка в девяностые годы.

Ми-14 (первый вылет в 1967 году). Первый в отечественной практике вертолет-амфибия с убирающимися шасси, разрабатывавшийся для противолодочных и поисково-спасательных операций. Разработан на основе агрегатов Ми-8 с заменой нижней части фюзеляжа лодкой с боковыми «жабрами», а также с установкой двигателей ТВЗ-117 и редуктора ВР-14. С 1974 года он находится на вооружении в вертолетных подразделениях ВС СССР. Примерно 100 Ми-14 было поставлено в Болгарию, Вьетнам, ГДР, Кубу, Ливию, Польшу, Северную Корею, Сирию и Югославию. Всего было выпущено 273 вертолета.

Ми-24 (первый полет в 1969 году). После посещения Парижского авиасалона в 1965 году Михаил Леонтьевич утвердился в намерении разработать боевой вертолет и начал создавать образ новой машины. Рассмотрев множество вариантов компоновки, он согласился с мнением, что оптимальным вариантом будет машина, в которой будут использоваться агрегаты силовой установки, спроектированные для Ми-8МТ и Ми-14. Были и другие варианты компоновки. При этом Милю пришлось приложить много усилий для преодоления стойкой неприязни к вертолетам министра обороны маршала Малиновского. Помощь пришла со стороны первого заместителя министра обороны маршала Гречко, который был председателем Военно-технического совета МО. На заседании совета был заслушан доклад М. Л. Миля и было принято решение начать работу по созданию боевого вертолета.