С осени 1942 г. в серию был запущен самолёт истребитель-бомбардировщик Як-9, являющийся продолжением истребителей Як-1 и Як-7. Это был самый массовый тип фронтового самолета-истребителя в составе наших ВВС в годы Великой Отечественной войны. За шесть лет его производства было построено 16769 самолётов. По скорости, маневренности, дальности полета и вооружению Як-9 был на уровне всех серийных истребителей фашистской Германии. На боевых высотах (2300–4300 м) истребитель развивал скорость соответственно 570 и 600 км/ч. Для набора 5000 м ему было достаточно 5 минут. Максимальный потолок достигал 11 км, что позволяло использовать Як-9 и в системе ПВО страны для перехвата, и для уничтожения высотных самолетов противника.
В ходе войны конструкторское бюро создало несколько модификаций Як-9. Они отличались от основного типа главным образом вооружением и запасом горючего. Основной Як-9 строился с двигателем ВК-105ПФ мощностью 1240 л. с., имел 1 пушку калибра 20 мм и 2 крупнокалиберных пулемета. Серийно строились и разведывательные варианты.
Самолет, ставший к началу советско-германской войны наиболее массовым истребителем нового поколения в ВВС РККА, задумывался как истребитель-перехватчик, оптимизированный для средних и больших высот. Он начинал разрабатываться под руководством Η. Н. Поликарпова. Но в декабре 1939 г. доработку проекта передали новому КБ, образованному на московском авиазаводе № 1 под руководством главного конструктор А. И. Микояна и его заместителя М. И. Гуревича. Обозначение МиГ-3 состоит из первых букв фамилий авиаконструкторов А. И. Микояна и М. И. Гуревича, однако подлинным автором этой машины был «король истребителей» Николай Николаевич Поликарпов. Подробности случившегося приведены в п/п 7.4. (стр. 254–255).
Первый полет нового опытного образца самолёта И-185 Поликарпова состоялся 5 апреля 1940 г. В декабре 1940– феврале 1941 г. завод № 1 изготовил 100 самолетов также, но в серию не пошёл так же, как истребитель И-185эт– последний истребитель конструктора выпуска 1942 г. Вместо этого серийно стал производиться МиГ-3. Сравнение технических характеристик истребителей периода ВОВ, приведенных в таблице на странице 256, показывает, что И-185эт являлся одним из лучших в СССР, но к декабрю 1941 г. истребители МиГ-3 составляли более трети самолетного парка советской авиации. Модернизированный истребитель МиГ-3 строился в Куйбышеве, где было выпущено 3102 самолёта, только до января 1942 г… Самолет МиГ-3 являлся неплохим высотным истребителем-перехватчиком, но в роли фронтового, предназначенного для действий главным образом на малых и средних высотах, его превосходили самолеты Яковлева. Именно это и обусловило быстрое снятие МиГ-3 с производства.
Одними из основных советских истребителей начального периода Великой Отечественной войны являлись самолёты конструкции Семёна Алексеевича Лавочкина (1900–1960). В 1940 г. С А. Лавочкин совместно с М. И. Гудковым и В. П. Горбуновым представил на испытания истребитель ЛаГГ-1 (И-22), который после доработок был запущен в серию под наименованием ЛаГГ-3 (И-301). Советский авиаконструктор Лавочкин Семен Алексеевич, член-корр. АН СССР (1958), генерал-майор инженерно-авиационной службы (1944), дважды Герой Социалистического Труда (1943, 1956) окончил МВТУ (1927), работал в КБ Ришара, в ЦКБ в бригаде В. А. Чижевского, в КБ Д. П. Григоровича. В то время С. Лавочкина приметил А. Н. Туполев и пригласил работать в Главное управление авиационной промышленности (ГУАП). С. А. Лавочкин с 1939 г. являлся главным конструктором по самолётостроению, с 1956—генеральный конструктор.
В 1941 г. авиапромышленность выпустила 2463 ЛаГГ-3, из них 2141 были построены после нвчала войны. Всего было выпущено 6528 самолётов. На истребителях конструкции Лавочкина И. Н. Кожедуб сбил 62 фашистских самолёта. При постройке самолёта Лавочкин впервые в СССР широко использовал новый особо прочный материал (дельта-древесина), но из-за применения древесины ЛаГГ-3 был гораздо тяжелее своих конкурентов и весил 2968 кг (например, яковлевский прототип весил 2700 кг). Первые серийные ЛаГГ-3, выпускавшиеся заводом № 21, превосходили истребители Як-1 в скорости и дальности полета. Но после создания модели Як-9 истребители Яковлева стали во многом опережать ЛаГГ-3.
В начале Великой Отечественной войны немецкая авиация господствовала в небе СССР. Только в 1942 г. появился советский истребитель, который мог вести с «Мессершмиттами» и «Фокке-Вульфами» бой на равных. Это был «Ла-5». Создавался он в огромной спешке. Самолёт устроен настолько просто, что в кабине нет даже самых элементарных приборов вроде авиагоризонта. Но лётчикам «Ла-5» сразу понравился. В первых же пробных полётах на нём сбили 16 вражеских самолётов.