В сентябре 1942 года на аэродроме одного из бомбардировочных авиаполков Калининского фронта приземлились три новых самолёта. Их схема напоминала уже известный лётчикам пикировщик Пе-2. Однако по размерам новые машины были несколько больше Пе-2, оснащены двумя двигателями воздушного охлаждения АШ-82 по 1850 л.с. Кабины лётчика и стрелка были иной формы. Экипаж состоял из четырех человек, а не из трех, как на Пе-2. Площадь крыла у новых самолётов была больше на 8 м2, а длина почти на метр. Вес пустого — 7474 кг, взлётный — 10 380 кг. Сконструировал этот фронтовой пикирующий бомбардировщик, получивший марку Ту-2, коллектив, возглавляемый А. Н. Туполевым.

Лётчики фронтовики восторженно встретили новый самолёт. В ходе боевых испытаний он показал отличные качества. Его скорость достигала 547 км/час, потолок — 9,5 км при бомбовой нагрузке в 1 т.

В случае необходимости Ту-2 брал до 4 т бомб. Для защиты от истребителей бомбардировщик имел две 20-мм пушки и три пулемёта калибра 12,7 мм. Самолёт мог продолжать полёт с одним работающим двигателем.

Проект самолёта Ту-2 был разработан ещё в 1939 году. Первый экземпляр его с обозначением «103» с двигателями АМ-37 жидкостного охлаждения был построен в конце 1940 года. Затем конструктор переделал машину под более мощные двигатели АШ-82 воздушного охлаждения.

Самолёт Ту-2 состоял на вооружении строевых частей до замены его реактивными бомбардировщиками. За время серийного выпуска Ту-2 неоднократно модифицировался. Основными были, помимо пикирующего бомбардировщика, разведчик Ту-2Р, дальний бомбардировщик Ту-8. Скорость некоторых модификаций Ту-2 достигала 640 км/час на высоте 6850 м.

В конце 1942 года самолет Ту-2 успешно прошел всесторонние войсковые испытания на Калининском фронте. Этот замечательный бомбардировщик, начавший поступать в авиационные части в 1943 году, имел на 102 км/час большую максимальную скорость полета, чем лучший немецкий бомбардировщик Ю-88 при практически той же бомбовой нагрузке. Это была большая творческая удача коллектива самолетостроителей и главного конструктора А. Н. Туполева.

В начале 1943 года и в 1944 году Ту-2 широко применялся на фронте и был незаменимым бомбардировщиком при уничтожении долговременных огневых точек и других тактически важных объектов противника.

Ту-2 — это цельнометаллический двухмоторный среднеплан с двухкилевым оперением, убирающимся шасси обычной схемы с хвостовым колесом и увеличенным числом огневых точек, благодаря чему обеспечивается почти сферическая защита самолета от истребителей противника. Экипаж самолета — четыре человека. Двигатель конструкции А. Д. Швецова.

Крыло самолета кессонной конструкции, состоит из трех частей, стыкуемых в двух местах по размаху. Кессон занимает примерно 35% ширины крыла, считая от носка. В корневой части центроплана, наглухо укрепленного к фюзеляжу, размещено две 20-мм пушки, огнем их управляет летчик. По краям центроплана находятся мотогондолы, в хвостовую часть которых убираются колеса основного шасси. Обшивка крыла металлическая.

Двигатель в последних сериях самолетов АШ-82ФН четырнадцатицилиндровый, двухрядная звезда мощностью по 1850 л. с. каждая. Двигатели хорошо закапотированы кольцевым капотом с входом, имеющим радиальные жалюзи, регулируемые летчиком. Винт четырехлопастный с прямоугольной формой законцовок лопастей, имеет регулируемый шаг в полете. Втулка винта закрыта коническим коком. В нижней части мотогондолы размещен маслорадиатор.

Фюзеляж состоит из трех отсеков. В первом отсеке находится кабина штурмана и летчика. В носовой кабине, застекленной снизу, размещается штурман, когда он выполняет прицеливание во время бомбометания. В случае необходимости он может перейти к пулемету 12,7 мм, укрепленному на турели в хвостовой части фонаря летчика, и обстреливать из него самолеты противника.

На самолетах последних серий число членов экипажа было доведено до пяти.

В фюзеляже за крылом сверху размещена турельная установка пулемета 12,7 мм, которым управляет задний верхний стрелок. Снизу фюзеляжа размещена нижняя, так называемая «кинжальная» огневая точка, где размещен на турели 12,7-мм пулемет. Огнем этого пулемета управляет специальный член экипажа — нижний стрелок. В центральной части фюзеляжа размещен бомбовый отсек, где находятся крупные бомбы. Бомбовый отсек снизу имеет люк, закрываемый створками, открытие которых осуществляется летчиком при бомбометании. Общий вес бомб от 1000 до 3000 кг. Мелкие бомбы подвешивались под крыльями.

Оперение двухкилевое. Такая схема оперения имеет двойное преимущество. Она дает выгоды в части более удобного обстрела задней полусферы для задних стрелков, а также обеспечивает лучшую эффективность рулей направления. Последнее важно для обеспечения управляемости при выходе из строя одного из двигателей.

Стабилизатор двухлонжеронный, имеет симметричный профиль с относительной толщиной 10% и угол поперечного V—7°.

Шасси обычной схемы с хвостовым колесом, убирающееся гидравлически. Хвостовое колесо размером 470x210 в полете также убирается. Амортизация как основного шасси, так и хвостового колеса масляно-воздушная. На колесах основного шасси, размер которого 1100x400 мм, применены тормоза, работающие гидравлически.

Самолет Ту-2 модифицировался. Скорость полета последних модификаций 640 км/час на высоте 6850 м. Самолет Ту-2 был на вооружении нашей армии до появления в ее рядах бомбардировщиков с турбореактивными двигателями.

Основные данные самолета Ту-2 следующие: размах крыла — 18,6 м; длина 13,8 м; площадь крыла — 48,8 м2; вес пустого самолета — 8260 кг; полетный вес — 10380 кг; максимальная скорость — 547 км/час; потолок — 9500 м; дальность — 2100 км; вертикальная скорость — 8,8 м/сек.

Окраска Ту-2 была, как и всех наших боевых самолетов, сверху темно-зеленая, а снизу голубая. На коках винтов нарисованы красные звезды. Лопасти винтов черные. Красные звезды нарисованы на килях, на борту фюзеляжа и на крыльях. В настоящее время сохранился один экземпляр Ту-2, он хранится в авиационном музее-выставке Военно-воздушной академии им. Ю. А. Гагарина.