Взамен И-180 в ОКБ Н.Н. Поликарпова в 1940 г. начались работы по истребителю И-185, было построено пять опытных машин, отличавшихся в основном двигателем и вооружением. Самолет с двигателем М-81, вооруженный четырьмя пулеметами, совершил свой первый полет 11 января 1941 г., но в мае из-за недостаточной мощности двигатель М-81 заменили двигателем М-71. Вторая машина имела двигатель М-82 и была вооружена тремя пушками. Обе машины успешно прошли госиспытания, а также войсковые испытания на Калининском фронте в ноябре 1942 г. По результатам испытаний было рекомендовано начать серийный выпуск самолета И-185 с двигателем М-71 и трехпушечным вооружением. Однако в серию самолет запустить не удалось, поскольку не было массового выпуска двигателя М-71.
Характеристики И-185: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х М-71 мощностью 2000 л. е., размах крыла – 9,8 м и его площадь – 15,53 м2, длина – 8,05 м, высота – 2,5 м, вес пустого – 2709 кг, взлетный вес – 3119 кг, максимальная скорость – 680 км/ч, дальность – 800 км, скороподъемность – 1063 м/мин, практический потолок – 10 025 м, вооружение – три пушки ШВАК калибра 20 мм, 500 кг бомб или восемь РС-82.
И-190
В декабре 1937 г. руководство ВВС приняло решение о разработке усовершенствованных истребителей-бипланов. В соответствии с этим решением КБ Н.Н. Поликарпова приступило к работам по модернизации истребителя И-153, новая машина, оснащенная двигателем М-88, получила обозначение И-190. Предполагалось, что И-190 будет использоваться в роли истребителя, штурмовика или истребителя сопровождения.
И-1 90
Из-за проблем с двигателем и нехватки производственных мощностей первый опытный экземпляр закончили в октябре 1939 г., первый полет состоялся 30 декабря. Летные испытания, во время которых пробовались различные двигатели (М-88, М-88Р, М-88А) и воздушные винты, продолжались в течение 1940 г. и закончились в феврале 1941 г., когда машина получила повреждения при посадке. На этом все работы по И-190 закончились.
Характеристики И-190: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х М-88 мощностью 1100 л. е., размах верхнего крыла – 10,0 м, размах нижнего крыла – 7,5 м, площадь крыльев – 24,83 м2, длина – 6,48 м, высота – 3,55 м, вес пустого – 1705 кг, взлетный вес – 2290 кг, максимальная скорость – 488 км/ч, дальность – 720 км, скороподъемность – 847 м/мин, практический потолок – 12 400 м, вооружение – 4 пулемета ШКАС калибра 7,62 мм и 200 кг бомб.
И-207
В 1936 г. под руководством Алексея Андреевича Боровкова и Ильи Флорентьевича Флорова, впоследствии начальника ОКБ, началась разработка истребителя-биплана. В мае 1937 г. к летным испытаниям приступил опытный образец машины под обозначением № 7211. Во время одного из полетов, 21 июня, из-за отказа двигателя произошла катастрофа, во время которой погиб летчик-испытатель.
Однако вскоре работы по самолету возобновились, во второй половине 1939 г. были готовы две машины – И-207/1 с двигателем М-62 и И-207/2 с двигателем М-63. Оба самолета имели неубираемое шасси, от машины № 7211 они отличались более длинным фюзеляжем, неподвижным козырьком кабины пилота и множеством конструктивных улучшений, вооружение состояло из четырех пулеметов ШКАС.
И-207/1 совершил свой первый полет 29 июня 1939 г., в процессе испытаний выяснилось, что он по своим характеристикам сопоставим с истребителем И-153. Этот самолет принимал участие в боевых действиях советско-финляндской войны 1939–1940 гг. И-207/2 испытывался до 22 мая 1940 г., его максимальная скорость оказалась ниже, чем у И-207/1. В ноябре 1939 г. был готов И-207/3 с убирающимся шасси, которому удалось достичь при испытаниях максимальной скорости 486 км/ч. На И-207/4 предполагалось поставить двигатель М-64 или М-65, что позволяло достичь максимальной скорости 550 км/ч.
Разработка И-207/4 закончилась к 1 мая 1940 г., но к тому времени истребитель И-207 был уже переориентирован на выполнение задач пикировщика, так как в ходе войны с Финляндией возникла острая необходимость в такой машине, способной разрушать долговременные оборонительные сооружения. Поэтому срочно доработали машину И-207/3, установив бомбодержатели для подвески двух ФАБ-250 под нижним крылом. Испытания самолета проводились в сентябре – октябре 1940 г. Во время испытаний И-207/3 продемонстрировали К.Е. Ворошилову, которому самолет понравился, и он обещал добиться решения о постройке серийной партии из 200 машин. Вопреки обещаниям К.Е. Ворошилова пикировщик И-207 в серию не пошел из-за малой дальности полета, что в то время считалось большим недостатком для бомбардировщиков. После этого КБ вернулось к работам по И-207/4, изготовив опытный образец весной 1941 г., но на нем все работы и закончились.