Вот как описывает сам Сергей Михайлович начало своей трудовой деятельности:
«В ноябре 1932 года я поступил на работу в ЦАГИ. Я был определен техником-конструктором в 6-ю бригаду КОСОС, начальником которой был Владимир Антонович Чижевский (начальником КОСОС был А. Н. Туполев, начальником СОС — С. В. Ильюшин). Примерно в конце декабря в бригаде появился Андрей Николаевич. В бригаде проектировался высотный вариант самолета АНТ-25 «РВ» («рекорд высоты») с герметичной кабиной. Я вместе с инженером В. И. Лапидус, под руководством заместителя начальника бригады Николая Александровича Фомина занимался проектированием гермокабины, и у меня на чертежной доске были нарисованы контуры кабины и намечен силовой каркас. А Н. Туполев прошел по бригаде, подошел ко мне, сел за доску, подумал и начал жирным черным карандашом рисовать на моем чертеже. Я быстро взял чистый лист ватмана и положил его на мой чертеж. Андрей Николаевич удивленно посмотрел на меня, встал и ушел из бригады. Н. А. Фомин несколько минут спустя подошел ко мне и сказал: «Как же это Вы, Сергей Михайлович, так сплоховали. Андрей Николаевич так редко бывает у нас. Чертеж мы нарисовали бы новый».
Это была моя первая встреча с А. Н. Туполевым.
В марте 1933 года часть конструкторских бригад во главе с С. В. Ильюшиным (бригады С. Л. Кочерыгина, Н. Н. Поликарпова, Г. М. Бериева, В. А. Чижевского, П. М. Крейсона и др.) отделилась от КОСОСа и ушла на новый завод № 39. Вместе с бригадой В. А. Чижевского пришлось и мне перейти на работу в ЦКБ-39. Завод № 39 находился на Центральном аэродроме (позже — это часть завода «Знамя труда»); я учился в МАИ в группе при ЦАГИ и территориально при ЦАГИ на улице Радио. Моя просьба об оставлении меня в КОСОС была отвергнута С. В. Ильюшиным, но мне и И.И Чебрикову разрешили кончать работу в 15 часов, с тем чтобы мы к 17 часам через всю Москву на трамвае «45» могли бы попасть на учебу.
В бригаде В. А. Чижевского, которая была в ЦКЬ-39 объединена с Бюро новых конструкций (им руководил инженер Лявиль, который в 1933 году уехал во Францию), я работал в группе крыла, начальником которой был С. А. Лавочкин. Там же вместе со мной работал еще совсем молодой инженер П Д. Гоушин. Затем я перешел в Группу общих видов, что и стало моей специальностью на всю последующую работу в авиационной промышленности. Группой общих видов руководил очень талантливый инженер В. В. Никитин.
Я вел большую комсомольскую работу: избрали комсоргом бригады, секретарем комсомольской организации ЦКБ. Но у меня не было дружеского контакта с моим начальником бригады — В.А Чижевским Это определило мой ответ С.В Ильюшину, когда в июле 1934 года он вызвал меня. Смысл разговора был следующий: С. В. Ильюшин — начальник ЦКБ, а машины называются поликарповскими, кочерыгинскими, бериевскими и т. п. Он хочет создать свою собственную бригаду, хочет сам проектировать самолет — и предложил мне перейти к нему. Я согласился. В июле 1934 года был подписан приказ о создании бригады № 3, начальником которой назначался С. В. Ильюшин, и в числе первых семи, переводимых в эту бригаду, были я и В. В. Никитин, который стал начальником общих видов, а я — его заместителем. Вскоре В. В Никитин ушел из ЦКБ в Московский авиационный техникум, где он проектировал и строил небольшие спортивные самолеты. Я в это время заканчивал МАИ и стал начальником группы общих видов.