已被囚禁或有幸免于改造的航空学者，在不同的岗位上为自己的祖国竭尽全力地工作着。
1937 年，著名动力设计师 А.М.留利卡开始研制苏联的第一台涡喷发动机。
也就在这一年，苏联再次满怀期望地通知美国驻苏联大使馆：“苏联确信，美国飞机的制造工艺最适合于苏联的航空工业，因为它更适合大批量生产”。也就是在这种不断吸收国外先进技术的思想指导下，当时几乎同时获准从美国 20 多家公司引进了飞机制造技术！这对于加速提高本国飞机的整体设计与制造水平，是具有显著作用的。
与之同时，本国的各大设计集团纷纷投入到新一代战斗机的设计与试制中去。主要型号是米格-1（МИГ-1）和拉格-1（ЛАГГ-1）等等，它们后来的许多改进型，成为四十年代反法西斯战争中苏联赖以生存的主战机种。
在 1939 年初，苏共中央召集了一次有克里莫夫、米库林、什维佐夫、伊留辛、波利卡尔波夫、阿尔汉格尔斯基、雅科夫列夫和舒利任科等头牌航空设计师参加的座谈会。表达了苏共通过介入西班牙内战，从而看到本国航空产品与西方列国之间的差距、并力求全面迎头赶上的清醒认识和坚强决心。会后不久，克里姆林宫明确了航空发展的重点——新型战斗机。为此，这一年的国防预算已猛增到整个国家预算的 25%，并在该年度生产出飞机 6,996 架之多。
1939 年 8 月底的一天，德国外交部长在莫斯科受到欢迎。他除了和苏联签订了令人作呕的“德苏互不侵犯条约”之外，还代表德国同意让苏联用原料来换取德国的工作母机和飞机。10 月，一个庞大的苏联专家代表团迫不及待地走访了德国的许多航空企业。并买回许多种型号的样机，其中不乏德国第一流的航空产品。斯大林随即命令空军对它们进行对比试飞，以摸清彼此在技术上的差别。
同年，著名的米格飞机设计局、苏霍依飞机设计局、雅科夫列夫飞机设计局和拉沃契金飞机设计局相继独立组建。它们后来成为苏联航空设计集团的几大擎天柱。
由于希特勒已在欧洲燃起战火，所以斯大林命令新上任的航空工业人民委员 А.И.胡沙林要“不惜生命代价”地生产出更多更好的飞机来。在这一进程中，中央空气流体动力学研究院在新机开发和指导生产的过程中发挥了不可估量的巨大作用。
当时，全苏已经拥有 28 家飞机工厂、14 家航空发动机工厂和 32 家航空附件厂。
在卫国战争前夜，米格-3（Миг-3）、雅克-1（Як-1）、拉格-3（Лагг-3）战斗机、伊尔-2（Ил-2）攻击机和彼-2（Пе-2）轰炸机已经进入最后试飞或试生产阶段，它们后来都发展成为二战中苏联海空军航空兵的主力机种。
Pe-2
作为最早的火箭推进飞行实验，一架滑翔机在 ORM-65 液体火箭发动机的推动下实施了成功的动力飞行，这是后来饮誉全球的苏联航天泰斗 С.П.科罗廖夫的处女作。
在民航方面，1939 年的苏联政府，已经使它的国内航线总里程从十年前的 10,700 公里增长到 36,255 公里。为彻底提升民航国产飞机的总体制造水平，苏联开始仿制美国 24 座的 DC-3（即后来的里-2/Ли-2 型）。
Li-2
到卫国战争爆发之前，苏联已经投产的国产军用飞机包括了 Р-1（爱尔-1，即 DH-9A）、Р-3、ТБ-1（特勃-1）、И-3（伊-3）、Р-5、ТБ-3、И-5、И-15、И-16、РД（爱尔德）和 СБ（斯勃）等型号。
在航空科技研究方面，至三十年代末，苏联已经取得的成果中包括了诸如张臂式单翼布局、高翼载（140-180 公斤/平方米）机翼、双凸翼型和薄机翼、流线型密闭座舱、承力蒙皮和埋头铆钉结构、可收放式起落架、减阻环形发动机整流罩、变距螺旋桨、单台功率 1,000-2,500 马力和重功比小于 0.5 公斤/马力的新型活塞式发动机、重型全金属飞机、无尾实验飞机和实用型水上巡逻飞机等项目。……
1941 年 6 月 22 日星期天，对苏联人民来说是个灰暗的耻辱之日。德寇以迅雷不及掩耳之势大举入侵苏联，在同时袭击 66 个机场的同时，一夜之间击毁了她 70%（1,200 架）的军用飞机。从此，苏联举国上下投入到艰苦卓绝的反法西斯战争中去。而此前苏维埃政权为航空事业所打下的物质基础，开始真正发挥其巨大效能。并为最终战胜法西斯提供了后勤保证。尽管到 1942 年末，苏联空军在西线的制空权一直处于劣势，但苏联人民没有屈服。苏联航空科研机构和航空工业面临突如其来的战争所带来的巨大生产需求，很快就调整好各种关系，竭尽全力地投入到了为红军提供更多更好的航空装备的总动员中……
6 月 27 日，以人民委员 А.И.沙胡林为首的（航空工业）后撤委员会立即为工厂的东迁做出了各种安排。与之同时，波里卡尔波夫、雅克夫列夫和苏霍伊飞机设计局被安排撤退到新西伯利亚地区；彼德良柯夫设计局被迁往喀山；伊留辛设计局和制造米格飞机的工厂被搬至古比雪夫；而图波列夫和米雅西舍夫这两家“拘留型”设计局（肃反运动的产物）则受命迁移到鄂木斯克地区。大约到年底，大部分飞机生产线已重新投入运转。中央还及时对各家工厂下达了 1942 年的生产任务。
7 月 27 日，苏联人民委员会又做出了一项重要决议，即：“发展航空工业，加速新工厂建设”。在生死存亡的危急关头，苏共中央做出了意义重大的英明决策。
同时，为解决燃眉之急，在 9 月底召开的苏美英莫斯科会议上，英国和美国同意向苏联提供租赁武器以及援助战争物资。作为回报，苏联将向上述两国提供战略原料。会后不久，美国总统即获得一项授权，他可以向在防御上认为重要的同盟国提供军援。（苏联政府在德国入侵仅 8 天后就向美国提出了紧急军援的请求）
处于战争形势之逼迫，苏联航空工业在完成极其艰巨的搬迁重建任务以后，在飞机的产量方面很快就创造了奇迹。1942 年元月，其月产量就从过去的 1,000 架增加到 1,300 架。到了 4 月份，生产能力进一步大幅度上扬，到年底，共交付军机 25,240 架，这相当于 1941 年全年在役作战飞机总和的 210%！而且是同期德国飞机年产量的 170%，基本满足了前线的需要。1942 年秋后，苏共中央决定集中力量优先生产拉（Ла）和雅克（Як）两大系列战斗机。