В боевые части советских ВВС «митчеллы» начали поступать лишь после открытия «Персидского коридора» через Иран. Эта трасса считалась более безопасной для поставок техники. Ведомые гражданскими экипажами из компании «Пан Америкэн», самолеты летели из США через Бразилию, Атлантический океан, Африку и Ближний Восток. Первые 72 В-25С прибыли в Иран в марте 1942 г. До конца года в СССР этим путем перегнали 102 В-25, а всего через «Персидский коридор» доставили 118 этих машин.

Первоначально в Советском Союзе самолеты «Норт Америкэн» решили использовать так, как это задумывали американские конструкторы – в качестве дневных фронтовых бомбардировщиков.

В апреле 1942 г. первые три (по другим данным – четыре) В-25С передали 37-му бомбардировочному полку подполковника Катаржина. Эту часть перевели с Дальнего Востока на подмосковный аэродром Монино. Изучать новую технику помогали специалисты НИИ ВВС (которые и перегнали машины из Басры) и Бюро новой техники ЦАГИ. Один самолет для лучшего ознакомления разобрали. В полк перевели некоторых членов группы Громова, изучавших В-25 в США, – летчиков, штурманов, инженеров. В июне 1942 г. один В-25С прошел полную программу государственных испытаний в НИИ ВВС, получив очень хорошие отзывы.

Прибывшие в Монино бомбардировщики подверглись переоборудованию, поскольку у американцев в экипаж входили отдельно бомбардир (в носовой кабине) и отдельно штурман, сидевший за пилотами. У нас обе функции совмещал штурман, и для него в носовую часть переносились все навигационные приборы. Устаревший бомбовый прицел «Вимперис» снимали, заменяя отечественным ОПБ-1. Для повышения боевой живучести ввели систему наддува баков нейтральным газом. Переделкой машин занимались завод № 156 в Москве и рембаза ВВС в Монино.

К концу весны 1942 г. на «митчеллы» удалось перевооружить уже три полка (37-й, 125-й и 16-й) в составе 222-й дивизии, которая, в свою очередь, вошла в 1-ю армию генерала В.А. Судца. Но на фронт эта армия не попала. Ее соединения по отдельности отправили в разные места. 222-ю дивизию перебросили на Западный фронт. С июля начал воевать 37-й полк, с августа – 16-й, с сентября – 125-й. Бомбардировщики действовали под Вязьмой, Дорогобужем, Ярцево. Было совершено много дневных вылетов одиночными машинами и мелкими группами без прикрытия истребителями. Целями являлись автомобильные и танковые колонны, укрепленные позиции.

Почти сразу же выявился странный дефект- «раскисание» мягких бензобаков самолета. Оказалось, что советский бензин 4Б-78, богатый примесями ароматических углеводородов, быстро разрушает внутренние слои резины. Уже 5 октября приказом главного инженера ВВС В-25 перевели на импортный бензин Б-100. Большая часть этого топлива поступала из США в канистрах, и наземный состав мучался, сливая содержимое этих небольших емкостей в бензозаправщики. Зато разъедание баков прекратилось.

Во фронтовой авиации «митчеллы» поработали недолго. На малых высотах довольно громоздкий В-25 вел себя инертно и представлял неплохую мишень для немецких зенитчиков. Потери начали расти. В итоге пришли к выводу, что использование В-25 по тактическим целям неэффективно. Кроме того, возникли проблемы, связанные с нехваткой запасных частей. Например, в сентябре довольно значительное число бомбардировщиков простаивало в ожидании получения новых колес.

29 сентября 1942 г. 222-ю дивизию официально передали в Авиацию дальнего действия (АДД). Подобное применение этих самолетов на советско-германском фронте было вполне логичным. Для роли фронтового бомбардировщика у нас гораздо лучше подходили Пе-2 и А-20, а в АДД можно было в полной мере использовать и большой радиус действия В-25, и отличное навигационное радиооборудование, и мощное вооружение, и значительную бомбовую нагрузку.

Прогрев моторов B-25D на Аляске перед перегонкой бомбардировщиков на Чукотку

B-25D из состава 45-й гв.дивизии АДД

С целью ознакомления с возможностями самолета экипажи АДД выполнили несколько дальних полетов в тылу (днем и ночью) со сбросом бомб на полигоне. Это убедило в пригодности машины для выполнения поставленных перед нею задач. К моменту передачи 222-й дивизии в АДД там уже имелось небольшое количество В-25. Так, 747-й полк к июню 1942 г. получил четыре таких машины.

«Митчеллы» начали совершать дальние ночные рейды в тыл противника. На 18 ноября в парке 222-й дивизии насчитывалось 68 В-25. Для увеличения дальности в бомбоотсек ставили специально спроектированные подковообразные дополнительные бензобаки. Они применялись при полетах на максимальную дальность. Бомбы при этом размещались на внешней подвеске под крылом (обычно брапи две ФАБ-250 по 250 кг). Потом на заводе № 156 освоили производство картонных одноразовых подвесных баков. Для бомбометания ночью на самолетах смонтировали специальные прицелы НКПБ-7.

Осенью 1942 г. при первых же заморозках столкнулись с массовыми отказами агрегатов, приборов, вооружения. Причиной оказалась недостаточная морозостойкость шлангов гидросистемы. Появились разрывы маслорадиаторов. Но с этими проблемами довольно быстро справились. На заводе № 81 спроектировали и изготовили образцы съемных зимних лобовых щитов капотов моторов. Они имели секторные щели, открывавшиеся или закрывавшиеся по мере необходимости. Подобными устройствами оснащались все советские самолеты с двигателями воздушного охлаждения, а также и импортные, в частности, бомбардировщики Дуглас А-20.

С конца 1942 г. большая часть бомбардировщиков поступала из Америки по АЛСИБу – перегоночной трассе с Аляски через Чукотку и Восточную Сибирь на Красноярск. 28 октября на базе Лэдд-филд состоялся тренировочный полет советского экипажа на В-25С, а 3 ноября капитан П.П. Гамов повел первый самолет на запад. Всего в ноябре до Красноярска добрались восемь бомбардировщиков, из них сдали представителям АДД два. Один В-25 разбился на трассе. До конца 1942 г. в Фэрбенксе приняли не больше десятка «митчеллов», но на следующий год их пошло значительно больше, примерно 10-20 машин в месяц. Пик наблюдался в сентябре 1943 г. – 26 бомбардировщиков перелетели из Фэрбенкса в Красноярск.

Вслед за В-25С стали поступать B-25D. На поздних сериях этой модификации перешли к более рациональной компоновке оборонительного вооружения, избавившись от ненадежной выдвижной башни. Один из B-25D-30 в июне 1944 г. испытывался в НИИ ВВС. С 1944 г. в Советском Союзе появились B-25J, которые начали постепенно сменять В-25С и B-25D.

Количество В-25, направлявшихся в АДД, постоянно возрастало. Если в 1942 г. она получила всего 16 самолетов этого типа, то в 1943 г. – 129, в 1944 г. – 210, а к 1 мая 1945 г. в 18-ю воздушную армию, в которую преобразовали АДД, поступило еще 128 машин.

Б-25ДП (B-25D-30) на испытаниях в НИИ ВВС, июнь 1944 г.

Подбитый В-25С из 125-го авиаполка дальнего действия совершил вынужденную посадку, март 1943 г.

Всего в СССР по программе ленд-лиза было отправлено 870 В-25, из которых до места дошел 861. Некоторое количество машин интернировали после вынужденных посадок на Дальнем Востоке. В 1943-1944 гг. «митчеллы» поступили на вооружение еще нескольких полков дальней авиации – 337-го, 362-го, 747-го и других. Ими были полностью укомплектованы 4-я, 5-я и 15-я гвардейские дивизии. С августа 1943 г. В-25 стал получать 2-й гвардейский полк полковника И.Ф. Балашова. Ими вооружили 1-ю эскадрилью, которой командовал дважды Герой Советского Союза А.И. Молодчий. К февралю 1944 г. в полку насчитывалось уже 20 В-25, в основном новейшей модификации J. В целом в начале 1944 г. В-25 составляли около 10% авиапарка АДД. К концу того же года все корпуса АДД, кроме 2-го гвардейского, имели В-25, а в 4-м гвардейском корпусе он являлся основным типом. К 1 января 1945 г. 18-я воздушная армия имела 320 «митчеллов», которые составляли примерно пятую часть всей ее техники.