В сентябре 1940 г. неожиданно изменились требования к дальности полёта И-301. После осмотра И-301 и конкурировавшего с ним И-26, созданного под руководством А. С. Яковлева, новым наркомом авиапромышленности А. И. Шахуриным и начальником ВВС РККА Я. С. Смушкевичем конструкторам объявили о необходимости поднять максимальную дальность до 1000 км. Первоначально на истребителе было три бензобака (один в фюзеляже и два в центроплане); пришлось добавить ещё два кессон-бака в консолях. Увеличение взлётного веса потребовало также некоторого усиления шасси. Второй экземпляр И-301 спешно доработали, увеличив запас топлива. На нём Никашин совершил беспосадочный перелёт Москва — Курск — Москва протяжённостью 850 км. Остатка бензина хватило бы ещё на 250–300 км. Это подтвердило возможности истребителя в отношении дальности полёта.
Из сохранившихся документов известно, что Лавочкин испрашивал разрешение наркомата на испытание второго экземпляра И-301 с турбонаддувом, но данных о таких полётах обнаружить не удалось.
Ещё 26 июля 1940 г. Совнарком принял решение о развёртывании серийного производства И-301 на заводе № 23 в Ленинграде. Однако 2 октября поступило указание ограничиться сборкой там только пяти экземпляров для эксплуатационных испытаний.
После изменения системы обозначений советских военных самолётов машина стала именоваться ЛаГГ-1. Но уже 23 ноября появился приказ НКАП о выпуске варианта с увеличенной дальностью (с пятью баками) как ЛаГГ-3. И наконец в декабре вышло постановление о производстве этого самолёта сразу несколькими заводами. Лавочкина, Горбунова и Гудкова удостоили Сталинской премии.