Боевой состав частей 1-й АОН
21-й дбап, Монино …… ДБ-3 … 57 / 15 … 72
53-й дбап, Монино …… ДБ-3 … 48 / 9 … 54
41-й сбап, Калинин …… ДБ-3 … 2 / — … 2
41-й сбап, Калинин …… СБ … 54 / 9 … 63
иаэ, Калинин …… И-16 … 23 … — … 23
6-й дбап, Иваново …… ДБ-3 … 56 / 10 … 66
6-й дбап, Иваново …… И-16 … 19/ — … 19
Упр. АОН …… ДБ-3 … 1 / — … 1
Всего …… ДБ-3 … 164 / 34 … 198
Всего …… СБ … 54 / 9 … 63
Всего …… И-16 … 42 / — … 42
Боевой состав частей 2-й АОН
42-й дбап, Воронеж …… ДБ-3 … 48 / 22 … 70
иаэ, Воронеж …… И-16 … 14 / 2 … 16
7-й дбап, Воронеж …… ДБ-3 … 58 / 10 … 68
иаэ, Воронеж …… И-16 … 12 / — … 12
51-й сбап, Курск …… СБ … 40 / 10 … 50
51-й сбап, Курск …… ДБ-3 … 4 / 2 … 6
45-й сбап, Орел …… СБ … 55 / 10 … 65
Всего …… ДБ-3 … 110 / 34 … 144
Всего …… СБ … 95 / 20 … 115
Всего …… И-16 … 26 / 2 … 28
Боевой состав частей 3-й АОН
12-й дбап, Ростов …… ДБ-3 … 71 / 4 … 75
иаэ, Ростов …… И-16 … 4 / 3 … 7
8-й дбап, Запорожье …… ДБ-3 … 5 / 1 … 6
8-й дбап, Запорожье …… ТБ-3 … 26 / 5 … 31
иаэ, Запорожье …… И-16 … 21 … 4 … 25
11-й дбап, Б. Токмак …… ДБ-3 … 6 / — … 6
11-й дбап, Б. Токмак …… ТБ-3 … 27 / 2 … 29
иаэ, Б. Токмак …… И-16 … 15 / — … 15
1-й тбал, Крымская …… ТБ-3 … 44 / 3 … 47
иаэ, Крымская …… И-16 … 19 / 3 … 22
Итого …… ДБ-3 … 82 / 5 … 87
Итого …… ТБ-3 … 97 / 10 … 107
Итого …… И-16 … 59 / 10 … 69
Длительное пребывание на вооружении быстро устаревающего ТБ-3 во многом объяснялось отсутствием более современного серийного самолета подобного класса. Дальние бомбардировщики все-таки не могли в полной мере заменить тяжелые. Им не хватало грузоподъемности и возможности несения боеприпасов крупных калибров.
Однако нельзя сказать, что советское руководство не предпринимало никаких шагов по модернизации — недостатка в проектах и опытных машинах не было. Постоянно велись работы и над стратегией и тактикой применения. Взять хотя бы концепцию «сверхдальнего бомбардировщика» с радиусом действия 3500 км и бомбовой нагрузкой всего 500 кг. Предполагалось, что такие машины могут быть размещены на Дальнем Востоке, откуда могли реально угрожать британцам в Индии или даже США.
Результатом работы КБ Туполева стал самолет ДБ-1 (АНТ-36): большой одномоторный моноплан с огромным размахом крыла. И хотя он вдвое уступал ТБ-3 по бомбовой нагрузке, но впятеро превосходил по радиусу действия. После ряда проволочек серию из 18 таких бомбардировщиком построили в 1936—1937 годах на заводе № 18 в Воронеже.
Осенью 1935 года облетали первый серийный ДБ-1, но военная комиссия отказалась его принять как явно непригодный к эксплуатации в ВВС ввиду того, что самолет не обладал необходимой для самолетов такого класса бомбовой нагрузкой и скоростью полета, против современных истребителей фактически был беззащитным. Та же участь ожидала и семь следующих самолетов. Таким образом, только 10 машин передали в строевую часть, дислоцировавшуюся под Воронежем. В период с 1936 по 1937 год средний годовой налет самолетов составил всего лишь 25—30 часов, хотя некоторые из них налетали до 60 часов.