Первые предсерийные ДБ-3С поступили в ВВС в конце 1936 г. В бортах кабины штурмана имелось только по три окна.

ЦКБ-26

ДБ-3С

ДБ-3Б

Двигатель М-86 представлял собой усовершенствованный вариант мотора М-85, появился он в начале 1938 г. Новый мотор на взлетном режиме развивал мощность 950 л.с., на 150 л.с. больше М-85. При массе 609 кг М-86 весил всего на 9 кг больше своего предшественника. В отличие от М-85, потреблявшего бензин с октановым числом 87, двигателю М-86 требовался более качественный продукт - бензин с октановым числом 90-92.

На бомбардировщике ДБ-3Б стояло два двигателя М-86. Изначально двигатели оснащали металлическими трехлопастными винтами В-85 фиксированного шага диаметром 3,4 м. Затем винты В-85 заменили металлическими трехлопастными винтами изменяемого шага ВИШ-3 диаметром 3,25 м. Коки винтов ВИШ-3 были несколько больше по размерам коков винтов В-85.

Ремонт двигателя на цельнометаллическом ДБ-3Б, зима 1938 г. На ДБ-3Б стояли двигатели М-86, представлявшими улучшенный вариант мотора М-85. В бортах кабины штурмана имеется по пять окон. Самолеты ДБ-3Б оснащались полным комплект целевого оборудования и оборонительного вооружения.

ДБ-3С

ДБ-3Б

Бомбардировщик мог комплектоваться в зависимости от калибра подвешиваемых бомб держателями ДЕР-19. ДЕР-21 или ДЕР-31, калибр используемых авиабомб - от 8 до 1000 кг. Бомбы сбрасывались посредством механизма ЕСБР-2, установленного в кабине штурмана. Результаты удара фиксировались аэрофотоаппаратом АФА-Б, оптическая ось камеры устанавливалась вертикально, под углами 15 или 25 град объективом назад. На ДБ-2С и ДБ-3Б стояли новые оптические бомбардировочные прицелы ОБП-2, прицел ОБП-2 спроектирован на основе германского устройства Goerz.

Самолеты ДБ-3Б использовались также в качестве дальних разведчиков, в этом случае в бомбоотсеке монтировались аэрофотоаппараты АФА-33, был предусмотрен обогрев фотокамеры при действиях зимой на больших высотах. АВА-33 имел дистанционное управление, спусковая кнопка стояла в кабине штурмана.

Оборонительное вооружение включало три пулемета ШКАС. Один стоял на носовой турели ТУР-8. боекомплект 500 патронов. Сектор обстрела пулемета по горизонту +/- 50 град, по углу места - от -60 до + 90 град. .Кормовая турель МВ-3 с одним пулеметом имела круговой обстрел, боекомплект этого ШКАСа состоял из 1000 патронов. Люковая пулеметная установка с боекомплектом 500 патронов обладала сектором обстрела по горизонту +/-25 град.

Комплект пилотажно-навигационных приборов включал авиагоризонт АГ-1 и гирокомпас ГМК-2. Дальнюю радиосвязь обеспечивала приемо-передающая радиостанция РСБ «Двина», связь между самолетами поддерживалась с помощью радиостанции УКВ диапазона РСВС-1, связь между членами экипажа - через СПУ-З. Предусматривалась установка радиокомпаса РПК-2, рамочная антенна которого монтировалась под нижней частью фюзеляжа. РПК-2 представлял собой советский вариант американского радиокомпаса фирмы Бендикс. РПК-2 ставились не на все ДБ-3. Часть самолетов оснащалась двухканальным автопилотом АГП-1.

Первые ДБ-3 не красились вообще. Опознавательные знаки, красные пятиконечные звезды с узкой черной окантовкой, наносились на верхние и нижние поверхности обоих плоскостей крыла, на обе стороны вертикальною оперения и фюзеляжа.

В начале 1939 г. серийное производство бомбардировщиков ДБ-3 началось на новейшем авиационном заводе № 126 в Комсомольске-на-Амуре. До конца 1938 г. в Комсомольске построили 30 ДБ-3. Завод № 126 был оснащен закупленным в США оборудованием. До войны Советский Союз закупил в США для оснащения авиационных заводов порядка 20 000 станков на сумму 70 млн. долларов.

Светло-серый ДБ-3Т (красная «1») с 45-см торпедой тип 45-36-АН на внешней подвеске. Опознавательные таки нанесены на верхние и нижние поверхности крыла, на борта фюзеляжа. Вскоре после начала Великой Отечественной войны торпедоносцы получил камуфляж из пятен светло-зеленого и темно-зеленого цвета на верхних поверхностях.

Торпедоносец ДБ-3Т, самолет не окрашен. Под фюзеляж подвешена торпеда тип 45-36-АН. Торпеда 45-36-АН являлась копией итальянской торпеды Fiume. На торпедоносцах ДБ-3Т стояли двигатели М-Н6, позже стали оснащать самолеты моторами М-87 с винтами ВИШ-3. Небольшой воздухозаборник треугольного сечения на нижней поверхности мотогондолы типичен для ДБ-3Т, изначально оснащенных моторами М-86. На ранних ДБ-3 стоят тонкие мачты радиоантенн, на поздних – толстые, конической формы.

ДБ-3Т

В 1937 г. ОКБ Ильюшина в кооперации в ВМФ начала работы по торпедоносной модификации ДБ-3.

На прототипе ДБ-3Т ставились двигатели М-85 мощностью по 765 л.с. и винты В-85. Первый полет прототип выполнил в 1938 г. Серийные торпедоносцы комплектовались двигателями М-86. Часть самолетов доработали под моторы М-87 и винты ВИШ-3. Торпедоносец весил примерно на 480 кг меньше бомбардировщика, так как на нем не ставилось бомбардировочное оборудование.

Одна торпеда подвешивалась на пилон Т-18. смонтированный под фюзеляжем самолета. В ВМФ использовались 45-сантиметровые торпеды тип 45-36-АН (авиационная низкая) и тип 45-36-АВ (авиационная высокая), а также торпеды для мелководья 45-36-АМ. Низковысотные торпеды сбрасывались с высоты 30 м на скорости порядка 240 км/ч, прицеливание производилось с помощью смонтированного в передней части фюзеляжа прицела ПТН-4 или ПТН-5.

Гидросамолет ДБ-3ТП проходил испытания в Севастополе с 22 июня по 28 сентября 1938 г. Самолет сфотографирован на берегу, под фюзеляжем подвешена торпеда тип 45-36-АН. Двигатели – М-86 с винтами В-85. В передней и в средней частях фюзеляжа смонтированы дополнительные поручни.

Левый двигатель М-86 с ДБ-3П демонтирован, мотор находится на плоту. Был построен единственный ДБ-3П, ставший последним советским поплавковым военным самолетом.

Высотные торпеда метались с высот от 250 до 400 м. в этом случае использовался прицел ОПБ-1. Торпеда 45-36-АВ сбрасывалась на парашюте, парашют отстреливался когда торпеда достигала водной поверхности, затем торпеда начинала движение к цели по спирали. Все типы торпед 45-36 весили 940 кг при массе боевой части в 200 кг. Торпеда 45-36 представляла собой копию итальянской торпеды Fiume. Советские торпеды уступали итальянским по части надежности.

Хотя ДБ-3Т весил меньше ДБ-3Б, но из-за увеличенного лобового сопротивления, связанного с внешней подвеской торпеды по скорости полета и дальности торпедоносец уступал бомбардировщику. На первых ДБ-3Т мачта радиоантенны четырьмя проволочными растяжками монтировалась перед козырьком фонаря кабины. Позже от расчалок мачты антенны отказались, а сама мачта стала конической.

ДБ-3Т могли использоваться для постановки минных заграждений. Вместо торпеды подвешивалась одна мина АМГ-1 массой 900 кг, длина мины 3.5 м. Альтернативный вариант загрузки - одна якорная морская мина массой 1000 кг или две 500-кг мины МДМ-500.