Успешное освоение производства кольчугалюминия и его полуфабрикатов — листов, гофра, профилей и труб дало возможность возглавляемому А. Н. Туполевым отделу АГОС ЦАГИ (авиация, гидроавиация, опытное строительство) приступить к разработке небольшого цельнометаллического самолёта. Это было смелое новаторское решение. Опыта постройки таких самолётов у нас ещё не было, и многие вопросы конструкции и расчета приходилось решать впервые.

Напряженная двенадцатимесячная работа, творческие поиски и исследования, которые велись в процессе проектирования и постройки, увенчались полным успехом. В мае 1924 года первый советский цельнометаллический самолёт — свободнонесущий высокоплан с крылом толстого профиля был построен.

Конструкция этого самолёта, названного АНТ-2, получилась достаточно лёгкой и рациональной. (Вес пустого — 523 кг., взлётный — 836 кг.). Как показали лётные испытания, которые проводил один из участников создания машины инженер Николай Иванович Петров, АНТ-2 оправдал все расчеты конструкторов. С двигателем «Бристоль-Люцифер» в 100 л.с. самолёт показал скорость 170 км/час, потолок — 3 тыс. м, был устойчив в воздухе и легок в управлении. Гофрированная обшивка всех поверхностей практически не влияла на аэродинамические качества самолёта.

В серии АНТ-2 не строился из-за того, что в то время в нашей стране ещё не было отечественных моторов такой мощности. Но значение этой машины очень велико. Опыт отработки конструкции из кольчугалюминия, технологии постройки цельнометаллических самолётов и метод их расчета на прочность, полученный при создании АНТ-2, оказался весьма ценным. Творческий коллектив А. Н. Туполева широко использовал его при проектировании и постройке более крупных цельнометаллических самолётов.

Весной 1923 года А. Н. Туполев и возглавляемое им конструкторское бюро ЦАГИ начинают работу над первым «советским цельнометаллическим самолетом. Через год после начала проектирования, 26 мая 1924 года, самолет АНТ-2 выкатили на аэродром. Испытателем первого цельнометаллического самолета стал летчик Н. И. Петров. После АНТ-2 коллектив, возглавляемый А. Н. Туполевым, создал самолет АНТ-3, получивший известность не только у нас, но и за рубежом. Это на АНТ-3 М. М. Громов сделал круговой полет по Европе в 1926 году, а в год первого десятилетия Советской власти летчик С. А. Шестаков совершил на нем перелет из Москвы в Токио.

Конструкторы выбрали для АНТ-2 схему свободнонесущего моноплана с верхним расположением крыла, хотя в то время наиболее распространенной схемой была схема биплан.

Крыло — двухлонжеронное, неразъемное, с элеронами, несколько выступающими за контур крыла. Профиль крыла — типа АНТ-2 с относительной толщиной 16%. Крепилось крыло к фюзеляжу четырьмя мощными болтами.

Лонжероны были соединены между собой 28 нервюрами, которые несколько выделялись снаружи крыла на его гофрированной поверхности. По концам крыла, снизу, размещались дужки, облегчающие обслуживание самолета на земле при его разворачивании, когда надо было удерживать самолет за конец крыла. За концевые дужки самолет привязывали к земле в ветреную погоду.

Фюзеляж шпангоутной конструкции имел три мощных продольных лонжерона, размещенных по углам треугольных шпангоутов. Примененный на самолете трехцилиндровый с воздушным охлаждением двигатель «Бристоль-Люцифер» 100 л. с. запускался от специального пускового магнето. В передней части фюзеляжа на четырех болтах была установлена моторама. Она монтировалась таким образом, что в случае необходимости при осмотре самолета на земле ее можно было вместе с двигателем поворачивать вокруг верхних двух болтов. За моторной установкой, сверху фюзеляжа, располагалась кабина летчика, которая спереди закрывалась прозрачным козырьком. На приборной доске размещались самые необходимые приборы: указатели скорости, высоты полета и числа оборотов двигателя. На левом борту кабины располагался штурвальчик, которым летчик управлял оборотами двигателя. Под крылом за ним находилась закрытая пассажирская кабина для двух человек, которые сидели лицом друг к другу. Предусматривалась возможность размещать и третьего пассажира. Войти в кабину можно было через дверь в левом борту фюзеляжа. В пассажирской кабине с каждого борта самолета имелось несколько застекленных окон.

Хвостовая часть фюзеляжа заканчивалась балочкой, к которой крепилось вертикальное оперение — киль и руль направления. В месте расположения киля к верхним лонжеронам фюзеляжа крепились стабилизатор и руль высоты. Воздушный винт деревянный, типа «НЕЖ», диаметром 2,2 м. Оперение самолета было свободнонесущим. Стабилизатор неразъемный, двухлонжеронной конструкции. Киль представлял собой одно целое с фюзеляжем. Обшивка всего оперения металлическая. Проводка управления рулем высоты жесткая. Руль направления отклонялся от педалей, проводка управления его тросовая. Крепление стабилизатора позволяло менять его угол установки на земле.

Шасси имело оригинальную конструкцию и состояло из двух полуосей, укрепленных в горизонтальной плоскости стойками из стальных труб. Полуоси с этими стойками закрывались одним общим крылообразным обтекателем. Стойки имели внутри фюзеляжа резиновую амортизацию.

Самолет АНТ-2 был серебряного цвета — естественного цвета кольчугалюминия. Винт был окрашен в красный цвет. Цилиндры мотора и пневматики колес черные.

Данные самолета следующие: размах крыла — 10 м; длина 7,5 м; площадь крыла — 17,5 м2; высота— 2,15 м; вес пустого самолета — 523 кг; полетный вес — 836 кг; максимальная скорость у земли— 170 км/час; посадочная скорость — 78 км/нас; потолок — 3300 м; вертикальная скорость у земли — 2,4 м/сек.