Первые машины собрали там летом 1937 г. Предприятие было молодое, с не очень квалифицированным персоналом, поэтому огрехов в их самолетах была уйма. Начнем с того, что обводы фюзеляжа у первых серий «воронежских» бомбардировщиков отличались от «московских». Впоследствии обнаружили ошибки в рабочих чертежах. Клепаные бензобаки немилосердно текли – их меняли по пять, а то и шесть раз. Замечу, что трем рабочим на съем и установку одного бака требовалось немного-нимало целых четыре дня!
Лишь в сентябре 1937 г. одну по мере возможности «вылизанную» машину из 2-й серии воронежцы рискнули выставить на госиспытания. Специалисты НИИ ВВС «с ходу» насчитали в ней 84 дефекта. Правда вес «воронежского» бомбардировщика был на добрую сотню килограммов меньше, чем у «московского», но это в полном смысле слова невероятное явление (для отечественного авиапрома) в основном было вызвано некомлектом положенного по штату оборудования. На самолете отсутствовали даже щитки шасси. Радиостанция стояла старая, 13-СК, поскольку новые завод не получил. Кто муже в отчете НИИ ВВС было откровенно записано: «Производственное выполнение планера плохое». Плохая пригонка деталей, неровность поверхностей, несоблюдение профиля крыла привели к тому, что ДБ-3 завода №18 имел максимальную скорость полета всего 363 км/ч, в то время как у ЦКБ-30 она составляла 415 км/ч.
За 1937 г. в Воронеже собрали три серии по 20 самолетов ДБ-3 – все с дефектами. Сдать до конца года удалось только 12. Да и впоследствии все машины выпуска этого года вернули обратно на завод для доработки и переоборудования.
В Москве за 1937 г. изготовили хотя и заметно больше, но тоже немного – всего лишь 33 бомбардировщика. Московские машины поступили в эскадрильи 11-й и 23-й авиабригад. Подразделениям обычно выдавали сначала по четыре – шесть самолетов для освоения новой техники, а затем доукомплектовывали до штатной численности. В частности, ДБ-3, изготовленные в Воронеже, перегонялись в эскадрилии 64-й авиабригады, дислоцированной неподалеку. Эта часть входила в состав 2-й армии особого назначения (АОН-2). В конце 1937 г. первый ДБ-3 поступил и в морскую авиацию. Его получила 47-я скоростная бомбардировочная эскадрилья ВВС Балтийского флота. Почему она так называлась, сказать трудно, так как ни одного СБ у нее не имелось, а этот ДБ-3 был вообще единственной современной машиной; остальной парк части составляли шесть КР- 6П, переставленных на колеса, и три Р-5.
Бомбардировщик оставался достаточно «сырым», ряд существенных недостатков серьезно снижал его боевые возможности. Но наивно было думать, что все дефекты ДБ-3 можно устранить сразу. Поэтому их дифференцировали на более и мене серьезные, определив очередность ликвидации. Параллельно произвели оценку возможностей совершенствования конструкции, разбив ее на этапы.