机场列队的 IL-2M，背景可见 U-2 双翼机
因为加装了后座机枪，使得 IL-2M 的生存能力大大提高，德军战斗机遂将后座机枪手作为射击重点，所以 IL-2M 后座机枪手的伤亡率一直居高不下。
冬季涂装的 IL-2M，机身上写着“向图瓦人民代表致敬！”图瓦是位于南西伯利亚的一个加盟共和国
IL-2M 的飞行员与后座机枪手，机枪手没有装甲保护，伤亡率极高
IL-2M3“黑死神” 1943 年初，苏联对 IL-2M 施加进一步改进：为了获得更好的稳定性而将一直采用的机翼前部后掠角 5 度增大为 15 度，这种改型称为 IL-2 三型，也叫 IL-2M3。中后期生产的 IL-2M3 还换装了低空性能优异的 AM-38F 引擎（1,500 马力，超负荷运转时可达到 1,720 马力）。苏军在 1941 年曾想将舒维佐夫 M-82 气冷式引擎装载在 IL-2 上，但由于当时还有很多别的机种使用该引擎使得供应不足，因此未予采纳。
波兰华沙 Wojska Polskiego 博物馆中的 IL-2M3，方向舵已丢失
安装 M-82 发动机的 IL-2
掩藏在树丛中的 IL-2M3
仅在 1943 年这一年，苏联就生产了 11,200 架各型 IL-2，占苏联飞机生产总数的三分之一！
IL-2 除了能携带普通炸弹之外，还可发射反坦克火箭弹和称为 PTAB 的小型炸弹。虽然以当时的技术来说，火箭弹的命中率低得可怜，但是一旦命中，RS-82 型火箭可击穿 50 毫米装甲，而 RS-132 型的穿甲厚度达到了 70 毫米！这对当时任何德国坦克的顶部装甲来说无异于灭顶之灾，因此德国地面部队—尤其是装甲兵将 IL-2 称为“黑死神”。
在大战后期，苏联的物资供应趋于缓和，因此从 1944 年开始出厂的 IL-2 都改为全金属机翼，更晚的型号将机身后部也改为全金属制。
1944 年底，苏联大约有 160 个对地攻击航空团装备着 IL-2 攻击机，总数 36,136 架。随着后继机型 IL-10 从 1944 年 10 月开始列装，IL-2 慢慢退出一线。在战后曾经装备过波兰、捷克斯洛伐克、南斯拉夫和保加利亚空军，直到 50 年代中期 IL-2 仍然在这些部队服役。
莫尼诺空军博物馆的 IL-10
IL-2 侧面图
IL-2，部队不明
IL-2，部队不明
