Сразу после принятия МБР-2 на вооружение начались работы по использованию его в качестве самолета-водителя радиоуправляемых торпедных катеров (чаще их называли катерами волнового управления – ВУ). Уже в 1934 г. балтийцы опробовали МБР-2 на пригодность для службы в таком амплуа и отметили, что шестичасовой продолжительности полета новой летающей лодки вполне достаточно для целей волнового управления, однако, чтобы облегчить работу оператора катера, необходимо изменить расположение передней турели и установить новые жесткие радиоантенны. Потребность Морских Сил в таких самолетах определялась в 19 единиц.
Специальный вариант, оснащенный аппаратурой волнового управления «Спрут», размещенной в третьем отсеке лодки, получил обозначение МБР-2ВУ. Его экипаж увеличили до пяти человек, пополнив двумя операторами. Первые две такие машины (№№31004 и 31008) переоборудовали летом 1935 г. на Балтике. С запуском в серию МБР-2-М-34 вариант ВУ строился на его базе. Одновременно продолжалось совершенствование аппаратуры волнового управления. Так, в 1938 г. на вооружение была принята система «Вольт-Р». Самолетная часть аппаратуры включала в себя приборы «Кварц-3», «Кварц-4», «Топаз-3» и «Вольт-Р».
Производство МБР-2 шло полным ходом, а военные все настойчивее говорили об устарелости самолета. Для его замены ЦКБ МС разрабатывало новый разведчик МБР-7, однако его доводка затягивалась, и тогда возникла идея улучшить летные характеристики МБР-2, установив на него силовую установку от МБР-7. V-образный 12-ти цилиндровый двигатель водяного охлаждения М-103 (форсированный вариант М- 100А), развивавший на взлетном режиме 850 л.с., был мощнее и легче АМ-34НБ, а также имел меньший «лоб». Он оснащался металлическим 3-х лопастным винтом ВИШ-2ПТ диаметром 3,25 м с двумя установочными углами лопастей. Двигатель размещался на подмоторной раме, аналогичной по конструкции серийным МБР-2. Система охлаждения масла была перенесена с МБР-7, а в топливной системе вместо насоса-ветрянки применили бензопомпу БНК-5УБ. В остальном самолет ничем не отличался от МБР-2-АМ- 34.
В МБР-2-М-103 переоборудовали одну из серийных летающих лодок, которая уже в ноябре 1939 г. была передана на совместные летные испытания. Они проходили в два этапа: с 14 по 27 ноября 1939 г. в Таганроге, а затем с 27 ноября по 19 февраля 1940 г. в Севастополе. Ведущим летчиком-испытателем был к-н И.М.Сухомлин. Кроме него, в экипаж входили штурман ст. л-т Данилов и бортгехник воентехник 1 ранга Алферов. Всего на МБР-2-М-103 выполнили 50 полетов с общим налетом в 35 ч 30 мин.
По результатам испытаний было отмечено, что самолет обладает лучшими характеристиками, чем серийные МБР-2, превосходя их по максимальной скорости, скороподъемности, потолку и некоторым другим характеристикам. Отмечалось, что эксплуатация МБР-2-М-103 не имеет особых отличий от МБР-2-АМ-34НБ и не требует новых средств оборудования гидроаэродромов. Пилотажные характеристики самолета также сильно не изменились, но испытатели указали, что для управления им требуется больше внимания, особенно на взлете, виражах, планировании и при разворотах. Мореходность МБР-2-М-103 не изменилась. Запуск М-103 оказался значительно легче, чем АМ-34НБ, особенно при низких температурах. Однако винтомоторная группа была не доведена (сказались сжатые сроки создания самолета). В частности, в отчете указывалось, что «узким местом в процессе проведения испытаний бьто охлаждение масла». Высказывалось пожелание выполнить протектирование бензиновых и масляного баков, предусмотреть аварийный слив горючего в полете и обеспечить летчику возможность запускать двигатель самостоятельно, без помощи борггехника или стрелка-радиста. Особое внимание военные обратили на то, что из передней стрелковой точки прицельная стрельба возможна только до скорости 210 км/ч, а при дальнейшем разгоне сильный скоростной напор «отрывает стрелка от оружия, что делает невозможным вести прицельную стрельбу». Таким образом, на максимальных скоростях гидросамолет оказался незащищенным в передней полусфере.
Выводы, сделанные военными по результатам испытаний, были двоякими. С одной стороны, отмечались положительные моменты, связанные с установкой более мощного двигателя, особенно для МБР-2ВУ. С другой – констатировалось, что все это слишком мало и слишком поздно. Заключение гласило:
«1. Самолет МБР-2 -М-103 по своим максимальным скоростям не вполне удовлетворяет современным требованиям к ближнему разведчику и легкому бомбардировщику, поэтому не может быть рекомендован в серию.
2. Имеющийся задел самолетов на заводе №31 и самолеты, не выработавшие свой ресурс в строевых частях РКВМФ, перевооружить моторами М-103, в первую очередь, самолеты МБР-2ВУ».
Второй пункт так и не был выполнен, поскольку основные силы ОКБ были брошены на создание корабельного разведчика КОР-2 (Бе-4), а серийное производство МБР-2 вскоре прекратили. Последовавший за этим перевод ОКБ Бериева на завод №288 в Савелово под Москвой, а потом начавшаяся война окончательно поставили крест на планах модернизации МБР-2.
Первая летающая лодка Бериева заинтересовала не только военных, но и гражданских заказчиков. Поскольку пассажирский вариант самолета прорабатывался еще на стадии подготовки серийного производства, гидросамолет для ГВФ, получивший обозначение МП-1 (морской пассажирский), был спроектирован в очень короткие сроки. Чертежи поступили на завод №31 почти одновременно с началом выпуска первых МБР-2-М-17. Гражданская модификация с двигателем М-176 имела довольно комфортабельную шестиместную пассажирскую кабину, размещенную в центральной части лодки под центропланом. Экипаж состоял из двух человек Машина могла перевозить до 540 кг платной нагрузки. Благодаря тому, что на МП-1 отсутствовали турели и бомбодержатели, максимальная скорость (при той же взлетной массе) оказалась немного большей, чем у разведчика.
Следующей гражданской модификацией МБР-2 стал транспортный гидросамолет МП-IT. Под этим обозначением эксплуатировались снятые с вооружения МБР-2-М-17 ранних серий. С них снимали все вооружение, в зоне кабины стрелка-радиста создавали грузовую кабину с усиленным полом и приспособлениями для крепления грузов. По существовавшим нормам, МП-IT брали на борт до 500 кг.
Сразу же после запуска в серию МБР-2-М-34 его разработчик и ГВФ вышли с предложением о создании пассажирского варианта машины. Первоначально ГУАП отнеслось к этому отрицательно, указывая на напряженный план завода №31 по выпуску боевых самолетов. Тем не менее, в 1936 г. на основе МБР-2 -М-34 была создана и серийно строилась шестиместная пассажирская летающая лодка МП-1 бис, оснащенная невысотным двигателем АМ-34Б.
Кроме стандартных МП-1 и МП-1 бис, в гражданской авиации использовались единичные экземпляры летающих лодок, приспособленные для решения специальных задач. Так, несколько МП-1 бис, оборудованных аэрофотоаппаратами, находились в распоряжении Главного управления геодезии и картографии.
