В общей сложности выпуск Ил-2 составил более 36 тысяч самолетов. Ил-2 стал самым массовым боевым самолетом в истории авиации.
Снаряд 23-мм пушки Ил-2 мог поражать только легкобронированную технику противника, а реактивный снаряд мог поразить танк только при прямом попадании, что с учетом невысокой точности носило достаточно случайный характер. Единственным эффективным средством борьбы с танками стали кумулятивные бомбы ПТАБ 2,5–1,5[23].
В связи с этим весной 1943 года для борьбы с современной бронетехникой противника было принято решение усилить вооружение штурмовика, установив две 37-мм пушки НС-37. Однако при этом собственный вес машины увеличился на 300 кг, что привело к ухудшению летных характеристик и уменьшению бомбовой нагрузки до 100–200 кг. При этом вероятность поражения средних и тем более тяжелых немецких танков снарядом 37-мм пушки также оказалась невысокой. Оказалось также, что вести прицельный огонь из разнесенных пушек, имеющих к тому же сильную отдачу, способен только летчик с высокой квалификацией. Тем не менее летчики гвардейских полков, получивших на вооружение Ил-2НС-37, положительно отзывались о возросшей огневой мощи штурмовика, значительно повысившей эффективность действий против легкобронированной техники противника, малотоннажных судов и других подобных целей. Но все же к началу 1944 года производство Ил-2НС37 было прекращено, выпуск составил 947 машин.
С сентября 1943 по февраль 1944 года проходил испытания Ил-2 с двумя крыльевыми пушками калибра 45 мм НС-45 конструкции А.Э. Нудельмана и А.С. Суранова, однако из-за сильной отдачи при ведении огня в серийное производство эта модификация не передавалась.
С. Ильюшин в то же время работал и над проектами специализированных штурмовиков, предназначенных для борьбы с бронетехникой противника.
В марте 1941 года им был предложен эскизный проект тяжелого двухмоторного противотанкового бронированного штурмовика ЦКБ-60.
В качестве основного варианта вооружения оснащенного двумя моторами АМ-38 самолета предполагалась установка 37-мм пушки ШФК-37, двух 23-мм пушек ВЯ-23 и четырех пулеметов УБ калибра 12,7 мм. Летчика, топливные баки, радиаторы и моторы предполагалось защитить броней толщиной от 4 до 18 мм общим весом до 800 кг. При взлетном весе 8400 кг самолет ЦКБ-60, или Ил-6, согласно расчетам, должен был иметь скорость около 550 км/ч и дальность полета 700 км. Рассматривался также двухместный вариант ТБШ-2, оснащенный двумя моторами М-82. Вооружение этого самолета должно было включать 37-мм пушку ШФК-37, две 23-мм пушки ВЯ-23, четыре пулемета ШКАС и 400 кг бомб (в перегрузку до 1000 кг) или восемь реактивных снарядов РС-132. При этом расчетная скорость у земли равнялась 480 км/ч, дальность 700 км. Кабина экипажа должна была защищаться броней 10-15 мм. Задняя броневая стенка кабины – 13 мм, передняя броневая стенка кабины – 15 мм, низ и бока кабины – 10 мм. Хотя проект оценивался как перспективный, в сложившихся условиях возможности его реализовать не оказалось.