Советская инквизиция в виде органов НКВД давно подбиралась под энергичного итальянца. В феврале 1938 года он был арестован по обвинению в связях с фашистской разведкой. Доводил 'Сталь-7' ведущий конструктор З.Б.Ценципер. В КБ после окончания работы над 'Сталью' начали разрабатывать новый пассажирский самолет -СПС-89. Авторами проекта являлись инженеры Д.С.Максимов и И.И.Дракин.
СПС-89, рассчитанный на перевозку 17 человек, явно напоминал предыдущую разработку и мог рассчитывать на не меньший успех. Самолет, однако, не строился, так как еще в середине 1939 года перед конструкторским коллективом была поставлена новая задача - на базе 'Стали-7' разработать дальний бомбардировщик. Завод НИИ ГВФ из системы Аэрофлота был переподчинен комиссариату авиапромышленности и стал называться авиазаводом №240 НКАП. Конструкторское бюро в составе 70 человек получило наименование ОКБ-240. Руководить этим коллективом был назначен молодой инженер Владимир Григорьевич Ермолаев. 29 июля 1939 года специальным постановлении КО при СНК Союза ССР за №227 было решено строить новый бомбардировщик под обозначением ДБ-240. Первый опытный самолет завод по плану должен был сдать 1 апреля 1940 года, второй - 1 мая.
Конструктор Бартини, который в этот период находился в специальном конструкторском бюро НКВД (поначалу называвшемся ОТБ НКВД, позднее ЦКБ-29), также был привлечен к проектированию бомбовоза. В его личных бумагах удалось обнаружить отдельные листки с предварительными прикидками возможных характеристик боевого самолета. Расчеты велись под двигатели М-105. Так как мощности этих двигателей было недостаточно, дальнейшие расчеты проводились под перспективные двигатели М-106 большей мощности. Участие Бартини в рабочем проектировании самолета и его постройке мало известно, участники событий рассказывали, что его иногда по ночам привозили в ОКБ-240 для консультаций.
По схеме ДБ-240 в основном повторял пассажирский 'Сталь-7'. Практически те же размеры и площади, подобная силовая конструкция и схема крыла типа 'обратная чайка'. Хвостовое оперение бомбардировщика стало двух-килевым, в носовой, полностью застекленной кабине разместили штурмана. Фонарь пилота подняли вверх и сместили влево для улучшения обзора. Профиль крыла, специально разработанный Бартини по собственной методике, получил обозначение П-240, в виде подобного крыльевого профиля выглядел и фюзеляж (на боковой проекции), который по замыслу, как и крыло, должен обладать несущими функциями. В таком виде ДБ-240, после обсуждения полноразмерного макета в августе 1939 года был утвержден к постройке. Так как двигатели М-106 к нужному сроку не были готовы, строился самолет с двигателями М-105. По своим размерам это был самый крупный из советских двухмоторных бомбардировщиков. ДБ-240 мог поднимать до 2-х тонн бомб, имел большой бомбоотсек, вмещающий до 12 ФАБ-100. Оборонительное вооружение состояло из носовой установки НУ-МВ-240 с пулеметами ШКАС, верхней опускаемой внутрь тяжелой авиационной турели ТАТ-БТ и нижней люковой установки ЛУ-МВ-2 с пулеметом ШКАС.
В.Г.Ермолав (справа) и летчик-испытатель А.И.Алексеев.
Экипаж самолета составляли четыре человека: летчик, штурман, стрелок-радист и стрелок.
Первый опытный образец был закончен весной 1940 года, 14 мая летчик Шебанов впервые поднял его в воздух. Лето прошло в заботах по доводке и устранению недостатков, а 27 сентября опытный бомбардировщик ДБ-240 был сдан на государственные испытания. Летали летчики НИИ ВВС Нюхтиков и Дудкин. С двигателями М-105 и воздушными винтами ВИШ-22Е самолет развивал скорость у земли 395 км/ч, на высоте 4250 м - 445 км/ч. Дальность с 1000 кг бомб при взлетном весе 13550 кг составила 4100 км, разбег на взлете составил 580 м. В заключении по результатам испытаний отмечалось, что наряду с неплохими значениями максимальной скорости и дальности полета ДБ-240 имеет неудовлетворительную продольную и недостаточную поперечную устойчивость, большие нагрузки на органы управления. Длина разбега самолета на взлете оценивалась как чрезмерная, мощности М-105 явно было недостаточно. Целесообразной представлялась установка двигателей АМ-35 или AM-37. Предлагалось один из двух строящихся опытных самолетов переоборудовать до конца года под АМ-35 и немедленно представить для проведения испытаний. Одновременно предлагалось заняться установкой на ДБ-240 дизельных двигателей. Еще в мае 1940 года в серийное производство были запущены авиационные дизели М-30 и М-40, с ними связывались определенные надежды. Серию ДБ-240 решили строить на авиационном заводе №18 в Воронеже, туда направлялись представители ОКБ, рабочие чертежи и документация. Первая серия в количестве 70 машин должна была строиться с двигателями М-105. При этом существовала надежда появления М-106 или доведения М-105 до взлетной мощности 1250 л.с. Мечтам этим, как известно, сбыться было не суждено. М-106 так и не появились, и 13 ноября 1940 года было принято окончательное решение строить серию с двигателями М-105, развивающими мощность 1050 л.с. на высоте 4000 м. В этот же период новый бомбардировщик получил обозначение Ер-2 - по первым буквам фамилии главного конструктора Ермолаева.
В целом серийные Ер-2 повторяли первую опытную машину. Нововведения касались технологических усовершенствований, присущих всякому серийному производству, некоторой перекомпоновки рабочих мест экипажа, совершенствования систем и агрегатов. Была, в частности, изменена носовая установка штурмана НУ-МВ-240, люковую установку ЛУ МВ-2 прикрыли обтекателем, верхнюю турель ТАТ-БТ закрепили в крайнем верхнем положении. К внешним отличиям серийных Ер-2 следует отнести увеличенный нижний люк штурмана, индивидуальные выхлопные патрубки двигателей, появление мачтовой антенны радиостанции внизу фюзеляжа и внешнюю весовую компенсацию рулей поворота. В таком виде Ер-2 строились, но строились достаточно медленно. Авиазавод №18 имел большой план выпуска ДБ-3. В 1940 году выпуск этих бомбардировщиков в Воронеже достиг пика и составил более 800 экземпляров. Кроме того, 18-му заводу было поручено освоение бронированных штурмовиков Ил-2, что также отнимало часть усилий заводского коллектива. Поэтому освоение Ер-2 шло не так быстро, как того хотелось. К началу нападения немцев те немногие самолеты, что были закончены производством, не успели войти ни в одно боеспособное соединение. 29 июня 1941 года началось формирование 420-й дальне-бомбардировочного полка на самолетах Ер-2. Этому полку предстояло вместе с 214-м авиаполком, вооруженным бомбардировщиками ТБ-7, войти в состав 81-й авиадивизии. Эта новая авиадивизия формировалась как специальное соединение с непосредственным подчинением Ставке Верховного Главнокомандования. Для выполнения особых задач были выбраны самые новые бомбардировщики Ер-2 и ТБ-7. Летный состав в дивизию подбирался в основном из опытных пилотов, немало было летчиков ГВФ и Главсевморпути. Командовать 81-й авиадивизией назначили М.В.Водопьянова. Костяк вновь сформированного 420-й ДБАП составил личный состав, прибывший из 100-го даль-небомбардировочного полка, базировавшегося в Орле. Командир 420-й ДБАП - полковник Н.И.Новодранов получил задачу в кратчайшие сроки получить на заводе Ер-2 и приступить к их освоению непосредственно на заводском аэродроме в Воронеже. Связано было такое решение с тем, что самолеты еще предстояло довести до полноценного боевого состояния. Много усилий совместно с заводскими специалистами пришлось приложить для отладки двигательных установок(по причине неудовлетворительной дренажной системы нередки были поначалу пожары двигателей в воздухе), управления, систем и вооружения. Подготовка к боевым действиям велась 420-м авиаполком в течение июля 1941 года. Активно осваивал в это время свои ТБ-7 412-й ДБАП полковника В.И.Лебедева. Ставка за новым формированием внимательно наблюдала, не забывал о спецбомбардировщиках и Сталин. 8 августа 1941 года он лично санкционировал ввод 81-й авиадивизии в боевые действия. Сделано это было не путем грозного приказа, а в виде тривиальной записки:
