В марте 1929 г. макетная комиссия утвердила полноразмерный макет бомбардировщика, опытный образец которого к тому времени уже начали строить. Начало летных испытаний ТБ-2 задержалось сначала из-за выявленной недостаточной жесткости бипланной коробки, затем из-за ареста Поликарпова, объявленного «вредителем». Уже без него весной 1930 г. самолет прошел краткие заводские испытания, на которых показал скорость 216 км/ч – немного больше, чем у туполевского ТБ-1. Но по всем остальным характеристикам он уступал конкуренту, уже запускавшемуся в серийное производство, Работы по ТБ-2 прекратили.

Следующий этап развития тяжелобомбардировочной авиации в СССР неразрывно связан с появлением самолета ТБ-1 (АНТ-4), созданного в ЦАГИ под руководством А.Н. Туполева. Первоначально эта машина разрабатывалась как специализированный самолет-носитель новых видов оружия – авиационных мин и торпед. Заказчиком являлось Особое техническое бюро по военным изобретениям (сокращенно Остехбюро или ОТБ), возглавлявшееся В.И. Бекаури. Проектирование начали в ноябре 1924 г. Согласно договору, опытный образец следовало представить через девять месяцев. Срок выдержали, и 26 ноября 1925 г. А.И. Томашевский уже совершил полет на новой машине.

АНТ-4 представлял собой во всех отношениях передовую машину. Это был двухмоторный цельнометаллический свободнонесуший моноплан с гофрированной обшивкой, обладавший весьма высокими летными данными. Самолетом заинтересовалось Управление ВВС, которое рассматривало ее как перспективный дневной и ночной тяжелый бомбардировщик. С этого момента АНТ-4 получил обозначение ТБ-1. Второй экземпляр самолета строился уже по техническому заданию Управления ВВС. Он имел немного меньшую плошадь крыла и другие моторы: вместо английских Нэпир «Лайон» поставили немецкие BMW VI. Вооружение складывалось из шести пулеметов в трех спаренных установках и 985 кг бомб на внутренней и наружной подвеске. В августе 1928 г. ТБ-1 начал испытываться в НИИ ВВС.

Машина получила благоприятный отзыв и была принята на вооружение. Летом 1929 г. завод № 22 в Филях (бывшая концессия «Юнкерс») выпустил первые серийные бомбардировщики. Отечественная промышленность еще не могла полностью обеспечить их комплектующими. Полуоси покупали в Америке, покрышки – в Англии, моторы и бомбардировочные прицелы – в Германии. Значительная часть приборов тоже имела иностранное происхождение.

Осенью того же года на одной из первых машин, названной «Страна Советов», экипаж С.А. Шестакова совершил перелет из Москвы в Нью-Йорк через Дальний Восток и Тихий океан. В ходе перелета один самолет разбили, но на запасном советские летчики благополучно долетели до Америки.

ВВС заказали несколько сотен ТБ-1. Это позволяло перейти на качественно более высокий уровень – к созданию соединений тяжелых бомбардировщиков. Каждая тяжело- бомбардировочная бригада должна была состоять из трех эскадрилий. Эскадрилья включала три отряда по четыре самолета в каждом. Таким образом, вместе с машинами штаба полностью укомплектованная бригада могла располагать почти 40 бомбардировщиками.

Хотя ТБ-1 по меркам даже середины 30-х годов – заурядный средний бомбардировщик, боевая мощь одной бригады таких самолетов была больше, чем у всей Эскадры воздушных кораблей в период ее расцвета. Численность машин примерно одинакова, но бомбовая нагрузка каждой больше, а о летных данных и говорить нечего. Боевая живучесть более компактного цельнометаллического ТБ-1 также была выше, чем у громоздкого деревянно-полотняного «Муромца».

Осенью 1929 г. началось формирование первой такой бригады – 11-й в Воронеже. Она состояла из 51-й, 53-й и 59-й эскадрилий. Пока не поступили ТБ-1, каждой из них передали по одному «Голиафу». Это позволило ознакомить с пилотированием двухмоторных машин молодых летчиков, обучавшихся ранее на бипланах Р-1.

На 1 января 1930 г. в ВВС РККА числились 33 тяжелых самолета иностранного производства и всего два ТБ-1. Оба они находились в НИИ ВВС. Но постепенно завод начал сдавать военным все больше самолетов. Хотя на них не хватало различного оборудования – бомбодержателей, прицелов, радиостанций, машины старались побыстрее отпра- вить на места дислокации.

Первые ТБ-1 перегнали в Воронеж в начале весны 1930 г. На торжественное вручение самолетов прибыл председатель ВЦИК М.И. Калинин, который произнес речь перед собравшимися. Летчики с энтузиазмом отнеслись к новой технике. Туполевский самолет несколько уступал ЮГ-1 по скорости, но превосходил по потолку, скороподъемности, а также по весу и ассортименту нагрузки. Кроме того, он с самого начала проектировался как боевая машина, а не являлся переделкой пассажирской, как «юнкерс». Его двухмоторная схема давала определенные преимущества в отношении обзора и обстрела, облегчала прицеливание при бомбометании. Штурман-бомбардир сидел в носовой части фюзеляжа, через окна наблюдая за землей. Машина имела довольно мощное вооружение из шести пулеметов, но обстрел не был сферическим – «мертвые зоны» располагались за хвостом и под фюзеляжем.

1 мая 1930 г. бомбардировщики из Воронежа участвовали в первомайском параде в Москве. Группа самолетов строем прошла над Красной плошадью. Второй раз эту машину публично продемонстрировали 6 июля, когда на Центральном аэродроме проходила торжественная церемония передачи ВВС новых самолетов, считавшихся подарком XVI съезду ВКП(б). На небольшом воздушном празднике показали и один ТБ-1.

Машина нравилась летчикам. Она была устойчива на всех режимах полета и, несмотря на значительные размеры, могла выполнять глубокие виражи – до 70-75 градусов. Правда, при этом начинались небольшие вибрации концов крыла, но они оказались неопасными. Взлет был также прост, как и посадка. При переходе с Р-1 на ТБ-1 летчику только нужно было привыкнуть к штурвальной колонке, да еше с существенно большим ходом. Бомбардировщик успешно эксплуатировался на неровных площадках.

Большим недостатком являлся ограниченный обзор у пилотов на рулении и в начале взлета. Длинный нос закрывал все впереди. Левый летчик видел только влево, правый – только вправо. Поэтому рулили по аэродрому по командам штурмана, стоявшего в проеме передней турели. Заход на посадку по тем же причинам выполняли в зависимости от того, на каком месте сидел пилот: левый летчик делал левый разворот, правый, соответственно, – правый.

Кабины были тесноваты для работы в зимнем обмундировании того времени, в которое входили меховая шуба, рукавицы и валенки. Вообще, в открытых кабинах в холодную погоду было очень нежарко. В мороз приходилось надевать на лицо шерстяную маску, а кожу смазывали гусиным жиром.

Тем временем началось перевооружение эскадрилий в Ленинградском военном округе. 57-я эскадрилья получила первые ТБ-1 в августе 1930 г., 55-я – в октябре. К Новому году в ВВС РККА имелось уже 52 новых бомбардировщика, 45 из которых были исправны. Продолжалось доукомплектование 11-й бригады. После того, как обучили первые экипажи, самолеты стали принимать в Москве, прямо на заводском аэродроме. Так, в мае 1931 г. оттуда перегоняли машины летчики 51-й и 59-й эскадрилий. В Подмосковье, в Монино, формировали сразу две бригады – 17-ю и 23-ю. К этому времени тяжелобомбардировочные бригады стали иметь по четыре эскадрильи; общий штат составлял 50 бомбардировщиков.

В августе-сентябре 1931 г. новые самолеты приняли участие в маневрах Красной армии на Украине. При этом они применялись в качестве дневных и ночных бомбардировщиков, дальних разведчиков и военно-транспортных самолетов. 15 августа десант парашютистов захватил аэродром «противника», на который перебазировалась одна из эскадрилий ТБ-1. 10 и 14 сентября последние сами использовались для перевозки десантников. После захвата площадок выброшенными с трехмоторных АНТ-9 парашютистами тяжелые бомбардировщики начали приземляться там с пехотой на борту.

В октябре того же года самолет с гордостью продемонстрировали немцам. Германская военная делегация осмотрела ТБ-1 в НИИ ВВС. Один из офицеров рейхсвера, фон Масебах, даже получил возможность попилотировать бомбардировщик с правого кресла под надзором советского инструктора. Машина получила очень высокую оценку – в Германии подобной техники тогда не было.