Сдача первых серийных ББ-22 авиазавода №1 ("изделие 70") из состава войсковой серии затянулась на несколько месяцев. До 1 марта 1940 г. удалось сдать заказчику всего 8 таких самолетов, еще 8 только доводились до летного состояния. При проведении испытаний одного из серийных образцов удалось добиться максимальной скорости всего 515 км/ч на высоте 5000 метров, заметно снизились потолок и скороподъемность. При возросшем полетном весе нагрузка на крыло превысила 180 кг/м², что делало самолет еще более неустойчивым и сложным в пилотировании. Летчики отмечали высокую посадочную скорость, и склонность самолета к сваливанию на крыло.
Таким образом, получалось, что для оснащения военной авиации в серию запустили сложный в управлении самолет совсем не с высокими летными характеристиками. Да и заявленная его дешевизна на самом деле оборачивалась серьезными проблемами. Деревянная конструкция создавалась при помощи сложной и многодельной технологии, для получения необходимой прочности и высокого качества внешней отделки требовалось очень тщательное исполнение, что при серийном изготовлении обеспечить оказалось весьма непросто. В частности, особенно сложно было добиться гладкой поверхности фанерной обшивки самолеты.
К сказанному следует добавить, что в 1940 году ББ-22 уже полностью был отдан на откуп серийному производству. Конструкторское бюро Яковлева в совершенствовании самолета и доведении его характеристик до более приемлемых показателей не участвовало. Еще в мае 1939-го, буквально через несколько дней после триумфального пролета ярко-красного "№22" над Красной площадью Яковлев получил предложение заняться разработкой одномоторного самолета-истребителя. Уже через несколько месяцев сам главный конструктор и его КБ полностью погрузились в работу по созданию истребителя И-26 (будущего Як-1) и его вариантов. А вот двухмоторный самолет, который столь неожиданно возвысил своего создателя, Яковлев постепенно отдалил от себя. Можно по- разному относиться к произошедшему, однако, скорее всего Александр Сергеевич поступил правильно, сосредоточив усилия на главной цели и в целом ее добился - истребители Як были основными советскими противниками самолетов Люфтваффе во время войны.
Деревянный каркас средней части фюзеляжа ББ-22
Мотогондола двигателя М-103 на самолете ББ-22 №70602, построенного на авиазаводе №81
Як-2 2М-103 постройки авиазавода №81 во время госиспытаний зимой 1940-41 гг.
Таким образом, деятельность по совершенствованию проблемного ББ-22 теперь полностью перешла в ведение заводского КБ-70. К лету 1940 г. самолет был в основном освоен производством и доработан - серийные ББ-22 начали выпускаться с опущенным гротом фюзеляжа и оборонительной установкой ТСС (турель скоростного самолета) с пулеметом ШКАС. Взлетный вес этих усовершенствованных бомбардировщиков уже приблизился к 6 тоннам, а нагрузка на крыло достигла значения 190 кг/м². При этом, полетная скорость уже не превышала значений 500 км/ч. В этих условиях вполне разумным решением становилась установка на ББ двигателей М-105 мощностью по 1100 л.с. В планах КБ Яковлева самолет с двумя М-105 уже проходил, он обозначался как самолет "№23", однако рабочим проектированием новой модификации пришлось заниматься конструкторам КБ-70 во главе с Л.П.Курбала. 4 марта 1940 г. последовало решение Комитета
Обороны №11 бос о модификации самолета ББ-22 с двигателями М-105 и М-107. Оговаривались следующие расчетные данные: с двигателем М-105 максимальная скорость - 590 км/ч; с двигателем М-107 максимальная скорость - 650 км/ч.
Самолет с двигателями М-107 остался в планах, а машина с М-105 была построена уже в марте 1940 года. Модификацию с двигателями М-105 разработали на заводе №1, здесь внесли необходимые изменения в конструкцию, подготовили всю техническую документацию для возможной серии. Постройка самолета, который обозначили ББ-22бис ("изделие 70бис"), признавалась целесообразной.