Одним из последних истребителей, разработанных под руководством Н. Поликарпова, стал ИТП – истребитель тяжелый пушечный, при создании которого был учтен опыт постройки И-17 и И-200. Самолет предназначался как для борьбы с самолетами – в том числе бомбардировщиками противника, так и для уничтожения наземной техники, включая легкобронированную. В состав вооружения входила стреляющая через вал винта 37-мм пушка Шпитального Ш-37 с боекомплектом 50 снарядов и две синхронные 20-мм пушки ШВАК с боезапасом по 200 на ствол.
Расчетная максимальная скорость составляла 670 км/ч на высоте 7400 м с двигателем АМ-37П или 570 км/ч на высоте 5000 м с двигателем М-105П, дальность – до 1500 км.
Однако в очередной раз запланированный для установки мотор отсутствовал, и первый полет самолет совершил 23 февраля 1942 года с мотором М-107, который хотя тоже являлся опытным, но по крайней мере позволял хоть и с оговорками, приступить к испытаниям.
В связи с неустойчивой работой мотора второй опытный экземпляр оснастили двигателем АМ-37, затем АМ-39, с которым в процессе испытательных полетов к лету 1944 года удалось достичь скорости 570 км/ч на высоте 2500 м (на форсаже – 650 км/ч). При этом опытная машина несла только три синхронные 20-мм пушки.
Однако полученные результаты уступали расчетным, к тому же к этому времени уже серийно выпускались новые модификации истребителя Яковлева, в том числе с усиленным вооружением, и продолжать работу над ИТП сочли нецелесообразным.
Осенью 1943 года конструкторское бюро Поликарпова занялось и решением задачи создания высотного перехватчика (ВП). Конструкция неоднократно пересматривалась в связи с заменой предполагаемого двигателя с М-71 на АМ-39А с турбокомпрессором ТК-300, затем под АМ-39Б с ТК-3 и окончательно под АМ-39Б с ТК-300Б. Согласно расчетам, скорость перехватчика должна была иметь значение 586 км/ч у земли и до 680 км/ч на высоте на высоте 13 000 м, потолок более 14 500 метров и время набора высоты 14 000 м 18 мин. Работа над проектом была прекращена в сентябре 1944 года – вскоре после смерти Н. Поликарпова.
К числу малоизвестных нереализованных проектов Н. Поликарпова относится и высотный ракетный перехватчик «Малютка».
Рабочим телом жидкостного реактивного двигателя (ЖРД) с максимальной тягой 1400 кг и номинальной тягой 1100 кг служил керосин, окислителем азотная кислота.
Расчетное время набора высоты 5000 м равнялось одной минуте, высоту 15 000 м перехватчик должен был набирать за 2,5 минуты, при этом максимальный потолок предполагался в 16 000 м, а скорость 890 км/ч у земли и 845 км/ч на высоте 15 000 м. Длительность полета после набора высоты 15 000 м должна была составлять одну минуту на максимальной тяге или девять минут на минимальной. Разработка темы была прекращена уже в 1945 году.