С 1933 года реальной истории основными видами авиационного вооружения были пулемет ПВ калибра 7,62-мм, а затем «7,62-мм авиационный скорострельный пулемет системы Шпитального – Комарицкого обр. 1932 г. ШКАС». Производство пулеметов ШКАС постоянно росло. В 1933 году было выпущено 365 штук, в 1934 году – 2476, в 1935 году – 3566, в 1937 году – 13 005, в 1938 году – 19 687, в 1940 году – 34 233, в 1943 году – 29 450, в 1944 году – 36 255 и в 1945 году – 12 455 штук.
В 1939 году на вооружение Красной Армии был принят синхронный пулемет БС конструкции М.Е. Березина. Превосходя пулеметы нормального калибра в воздействии пули на цель, 12,7-мм пулемет БС имел и существенный недостаток: перезарядка пулемета в воздухе при помощи тросовой системы требовала от пилота больших физических усилий. Объем производства БС составил в 1939 году 60 единиц, и в 1940 году предположительно от 500 до 2000 единиц.
В 1941 году был принят на вооружение ВВС Красной Армии усовершенствованный крупнокалиберный пулемет Березина, созданный в трех различных вариантах (синхронный – УБС, крыльевой – УБК и турельный – УБТ). В 1941 году было выпущено 6300 пулеметов УБ, в 1942 году около 25 000, в 1943 году – 43 690, в 1944 году – 38 340, в 1945 году – 42 952 штук.
В 1936 году было начато серийное производство 20-мм пушки ШВАК, которая до 1940 года оставалась единственной серийной авиационной пушкой. Согласно техническому описанию «20-мм пушка ШВАК устройство, эксплоатация и ремонт» Военное издательство Народного Комиссариата Обороны за 1943 год темп стрельбы ШВАК составлял 700-850 выстрелов в минуту, начальная скорость 815 м/сек. Вес патрона 185 грамм.
Первоначально в боекомплект пушки довоенных серий входили осколочно-фугасные, зажигательно-осколочные и бронебойно-зажигательные снаряды массой 96 грамм, снаряд осколочно-фугасного снаряда содержал 3.7 грамм тетрила или смеси «ГТТ» – гексогена, тротила и тетрила. Зажигательно-осколочный содержал 0.85 грамма «ГТТ» и 3.9 грамма зажигательного состава. Бронебойно-зажигательные взрывчатки не содержали, масса зажигательного состава составляла 2.8 грамма. {81}
Уже в ходе войны были введены в эксплуатацию более мощные зажигательно-осколочные снаряды, которые снаряжались 5.6 граммами бризантной взрывчатки А-IX-2, состоявшей из гексогена (76 %), алюминиевой пудры (20 %) и воска (4 %), а также осколочно-зажигательно-трассирующие, снаряженные 4.2 граммами взрывчатки А-IX-2. {81}
Противник имел на вооружении 20-мм авиационные пушки Эрликон, темп стрельбы 650 выстрелов в минуту, снаряды массой 120 грамм содержали от 4 до 9 грамм взрывчатого вещества. Таким образом, пушка ШВАК превосходила Эрликон по темпу стрельбы, уступая в могуществе патрона и, как следствие, дальности поражения и величине пробоины при попадании в цель.