Государственные испытания Як-7ДИ были проведены всего за 18 календарных дней и завершились 5 августа 1942 г. Они прошли без каких-либо осложнений и серьезных замечаний со стороны военных, которые отметили, что «возможность использования Як-7ДИ в том или ином варианте и наличие прево сходных летных данных выдвигают его на первое место среди отечественных серийных самолетов … Необходимо рекомендовать его к немедленному запуску в серийное производство».
Уже с октября 1942 г. новосибирский завод № 153 параллельно с выпуском Як-7Б начал изготавливать новые истребители, получившие обозначение Як-9. Их доля в продукции завода непрерывно возрастала. В серии был реализован только облегченный вариант истребителя, как более нужный для ВВС (два бензобака не ставили, при этом закрывавшие их характерные дюралевые панели на нижней поверхности крыла сохранили), Потребность в таком самолете ощущалась настолько остро, что его выпуск с января 1943 г. наладили и на заводе № 166 в Омске, свернув там с большим трудом налаженное производство новых бомбардировщиков Ту-2.
Первые истребительные подразделения, вооруженные Як-9, лопали на Сталинградский фронт во второй половине декабря 1942 г. и участвовали в контрнаступлении советских войск. Строевые летчики высоко оценили этот самолет. Як-9 показал себя очень маневренным как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости, легким и приятным в управлении. По максимальной скорости горизонтального полета на малых и средних высотах он имел превосходство перед FW 190А4 и Bf109R совсем немного уступая самой скоростной до середины 1944 г. модификации немецкого истребителя – Bf 109G-2 (в так называемом трехточечном варианте, т.е. без подкрыльевых пушек), превосходя его в маневренности. Воздушные бои между Як-9 и Bf 109F(b т.ч. учебные с трофейными машинами] показали превосходство советского самолета: «Як» заходил в хвост «мессеру» после первого же боевого разворота, а на горизонталях – после 3-4 виражей.
Теперь дело было за количеством новых истребителей. Выпуск Як-9 непрерывно возрастал. Когда их производство наладили, один только завод № 153 изготавливал до 20 таких машин в день, а в общей сложности с октября 1942 г. по август 1943 г. было построено 459 ранних Як-9. Однако гонка за численными показателями обернулась крупными неприятностями, связанными с нарушением технологии. В июне 1943 г., в самый ответственный момент перед началом грандиозного сражения в районе Курска, множество Як-9 оказалось на приколе: в воздухе произошло несколько случаев отрыва деревянной обшивки от каркаса крыла. По этой причине погибло несколько летчиков. В экстренном порядке этот дефект пришлось устранять прямо на фронте бригадами конструкторского бюро и серийных заводов.
В конце 1942 г. позади остался начальный период войны, оказавшийся временем тяжелейших испытаний не только для Красной Армии, но и индустрии страны. Как отмечал один из руководителей авиапрома П.В. Дементьев (впоследствии министр): «Авиационная промышленность претерпела колоссальную ломку. Мы, по существу, были в таком положении, когда вынуждены были снова формировать и снова создавать заводы». Ценой неимоверных усилий удалось практически полностью восстановить производственные показатели авиапрома и приступить к наращиванию выпуска самолетов.
В новых условиях у конструкторов появилась возможность проводить определенную специализацию истребителей в расчете на крупносерийный их выпуск. Одним из направлений такой специализации стало создание машин с мощным пушечным вооружением, предназначенных в первую очередь для борьбы с ударными самолетами противника и атак наземных целей. В 1942 г. в СССР как раз началось производство одной из лучших авиационных пушек НС-37 калибром 37 мм, созданной под руководством А.Э, Нудельмана и А.С. Суранова. Она позволяла значительно увеличить огневую мощь истребителя.
Як-9 с пушкой НС-37 получил обозначение Як-9Т, Его проектирование началось в конце 1942 г., а уже в январе 1943 г. истребитель вышел на испытания. Столь малый срок объясняется тем, что при создании самолета максимально использовался задел, полученный ранее при работе над Як-7-37 с пушкой такого же калибра, НС-37, как и пушка ШBAK на Як-9, размещалась в развале блока цилиндров мотора М-105ПФ. Из-за большей длины орудия кабину летчика сдвинули назад на 0,4 м (как это было сделано на Як-7-37) и провели необходимые усиления конструкции и агрегатов, поскольку сильная отдача при стрельбе (около 5500 кгс) могла привести к появлению в них трещин. Боезапас состоял из 30-32 снарядов для НС-37 и 200-220 патронов для синхронного пулемета УБ. Прицеливание при стрельбе по воздушным целям осуществлялось с помощью традиционного кольцевого прицела. Управление огнем пушки и пулемета было раздельным, от размещаемых на ручке управления самолетом кнопок электропнев- моспуска. После всесторонних испытаний Як-9Т с марта 1943 г начали выпускать на заводе № 153 и до июня 1945 Г построили 2748 машин.
Появление значительного количества Як-9Т на фронте произвело большое впечатление на противника и повлияло на некоторые тактические приемы воздушного боя. Особенно это касалось эскадр, летавших на FW 190А. Эти самолеты имели живучий мотор воздушного охлаждения, довольно хорошую бронезащиту и очень сильное вооружение, включавшее четыре 20-мм пушки. При встрече с 'Яками' летчики «Фокке-Вульфов» охотно шли в лобовые атаки, где их шансы на успех были гораздо больше, чем в других ситуациях, ведь, не имея превосходства в скорости, FW 190А сильно проигрывал советским истребителям в горизонтальной маневренности. Но когда немецкие летчики оценили, насколько сокрушителен огонь Як-9Т, они по возможности стали избегать идти в лобовую на все истребители Яковлева, так как из-за внешней схожести отличить их в воздухе, особенно издалека, было трудно.
37-мм пушка позволила увеличить дистанцию открытия стрельбы по неманевренным бомбардировщикам до 500-600 м и тем самым уменьшить вероятность поражения летчика Як-9Т огнем стрелков противника. Для нарушения боевого порядка бомбардировщиков стрелять можно было с 1000-1200 м, что совершенно не годилось для самолетов с 20-мм пушками. Большая поражающая способность 37-мм снарядов способствовала снижению расхода боезапаса. Если у Як-9 средний расход 20- мм снарядов на один сбитый самолет противника составлял 147, то у Як-9Т только 31. Вот лишь два отрывка