Так что, когда летом 1939 года Яковлев получил официальный заказ на истребитель, в ОКБ уже был определенный задел, позволивший к концу года спроектировать и построить самолет. 13 января 1940 г. шеф-пилот КБ Ю.Пиотковский поднял И-26/1 в воздух, а в апреле был испытан второй экземпляр И- 26/11 с измененным носовым воздухозаборником. Самолет показал неплохие данные, в частности достиг скорости 586 км/ч на высоте 3000 метров. И хотя в апреле 1940 года в одном из испытательных полетов погиб летчик- испытатель (из-за производственного дефекта), было ясно, что родился новый истребитель. 10 июня самолет был представлен на Государственные испытания в НИИ ВВС. после чего было принято решение о его серийном производстве, которое и было начато на Московском государственном авиазаводе № 115. Яковлев понимал, что для успешного освоения нового истребителя в частях нужен
хороший учебно-тренировочный самолет. УТИ-26 вышел на испытания сразу за основным истребителем в середине 1940 года. Отличался он второй кабиной с управлением и отсутствием пушки и второго пулемета. И все-же двухместный вариант показался слишком сложным в пилотировании и требовал доводки. Самолет полностью перекомпоновали: для лучшей устойчивости сдвинули вперед центровку, изменили соотношение площадей рулей и аэродинамической компенсации. А чтобы самолет стал более технологичным, использовали разработанное для высотного истребителя И-28 цельнодеревянное крыло и фюзеляж, ввели дополнительные лючки. Шасси с колесами были взяты с разработанного тогда же тяжелого пушечного И-30. Поскольку они имели более крупные колеса и конструктивно более простые стойки, это дало преимущество на полевых аэродромах. От И-30 было взято и цельнометаллическое оперение.
В результате этого симбиоза получился неплохой самолет, с успехом прошел испытания и под названием Як- 7УТИ пошел в ' серию. Что касается порядкового номера, то согласно новой классификации И-26 получил индекс Як-1, И-30 — Як-3 (кстати, этот самолет в серию не пошел, и в 1943 году такой индекс получил совсем другой самолет). Что касается "пятерки", то название Як-5 должен был носить испытывавшийся зимой- весной 1941 года высотный И-28. Вот и получилось, что новому учебному самолету "досталась" цифра 7.
То, что внешне похожие Як-1 и Як- 7УТИ существенно отличались конструктивно, придавало дополнительные трудности заводу, а с началом войны этот вопрос стал еще острее. На фронте катастрофически не хватало истребителей, и поскольку производство ”7" было налажено, молодому конструктору
Константину Синельникову пришла идея превратить учебный самолет в полноценную боевую машину. Даже Яковлев выслушал эту идею с сомнением, однако распорядился доработать один учебный самолет. Переделки свелись к минимуму: установили пушку ШВАК в моторе, вернули второй пулемет, а разукомплектованную заднюю кабину закрыл фанерный обтекатель. Просторный закабинный отсек, оставшийся от второй кабины, на фронте приспособили для перевозки инструмента и механика при перебазировании. Этот отсек еще сыграет свою роль при дальнейшей модификации самолета.
Истребители Як-9 в полете. На переднем плане самолет ГСС М.И. Гриба.
Поточная сборка фюзеляжей самолетов Як-9
Истребитель, получивший обозначение Як-7А, начали строить в Москве, на ГАЗ № 115, затем, после эвакуации, на ГАЗ № 153 в Новосибирске и на ГАЗ № 286 в Каменске-Уральском. К концу 1941 года было выпущено 166 самолетов. Новые истребители прежде всего шли под Москву. Верховный Главнокомандующий, который в те дни лично распределял выпущенные самолеты, предпочел держать их поближе к столице. Як-7 А получили 172, 283, 960 и 120 истребительные полки. Правда, надо заметить, что полностью Як-7 не был укомплектован ни один полк, их распределяли по несколько штук в часть наряду с другими типами.
Фронтовым летчикам самолет очень понравился. На нем можно было на равных драться даже с новейшим тогда Bf 109F, которому Як заходил в хвост за один-два виража. Однако были и предложения усилить вооружение. Вскоре это было сделано, и, получив вместо двух ШКАСов два крупнокалиберных УБС, радиостанцию и посадочную фару, самолет под обозначением Як-7Б начал поступать на фронт в 1942 году.
К лету 1942 года, когда напряженность с дюраллюминием спала, было принято решение заменить деревянные лонжероны на металлические. Это давало выигрыш не только в весе, но и в объеме, что позволило значительно увеличить запас топлива и дальность полета. Был также учтен боевой опыт, в частности, в отношении фонаря. Пологий гаргрот, улучшавший аэродинамику, но ухудшавший обзор, на новой модификации сменил фонарь, идентичный Як-1М с пологим гнутым задним стеклом. Ранее подобную переделку по своей инициативе выполняли летчики в авиаполку майора Ф.И.Шинкаренко. Дальность полета Як-7ДИ (так назвали новый истребитель) с двигателем М-105ПФ составила 1310 км. (у Як-7Б — 903 км.)
Новый истребитель, вобравший в себя все лучшее от своих предшественников и опыт войны, при запуске в серию получил индекс Як-9. Серийный истребитель имел убираемое в полете хвостовое колесо, измененные формы масло- и водорадиаторов. Для облегчения самолета с него сняли один УБС, зато почти на каждом самолете теперь устанавливалась радиостанция.
Выпуск Як-9 начался в Новосибирске на ГАЗ № 153, строившем Як- 7Б. По законам военного времени освоение в производстве новой машины не должно было влиять на темп выпуска самолетов. Этому немало способствовало то, что большинство материалов, из которых он строился, вырабатывалось в Сибири. Дюраллюминий применялся в минимальной степени, в основном стальные трубы (ферма фюзеляжа) и сибирская сосна (крылья). Тут же недалеко работали в эвакуации и предприятия, поставлявшие авионику. Через некоторое время завод начал поставлять по 20 самолетов ежесуточно.
Новые истребители сразу отправлялись на фронт, и прежде всего под Сталинград, где в это время гитлеровская авиация имела полное превосходство в воздухе. В сентябре на этом направлении Люфтваффе имели 900 самолетов (500 бомбардировщиков и 400 истребителей). Советские ВВС располагали 192 исправными самолетами. Одними из первых Як-9 получили летчики 434 полка под командованием майора И.И.Клещева. Этот полк был в некоторой степени элитным — в него подбирались летчики-асы и опытные инструктора. "Шефом" полка был Начальник инспекции ВВС Красной Армии полковник Василий Сталин. Он и возглавил полк после гибели Клещева и расформирования Инспекции ВВС. Под командованием Сталина этот полк позже, в 1943 году на Калининском фронте, стал Гвардейским. Этому немало способствовали боевые успехи полка под Сталинградом.
А пока, осенью 1942 года, молодым летчикам сложно было противостоять отборным асам Люфтваффе. Здесь истребитель Як-9 и встретился с Bf 109F и новейшим тогда, только что прибывшим под Сталинград, Bf 109G-2 Первые бои показали, что в опытных руках Як-9 превосходит немецкие самолеты по летным данным. Облегченный истребитель мог теперь на равных драться с "Мессершмитом" на вертикалях (излюбленная манера немецких пилотов). Время набора высоты 5 тыс. метров у Яка составляло 4.9 мин, у Bf 109F — 5.4 мин, у Bf 109G-2 — 5 мин. На высоте 3000 метров, где в основном шли бои, Як-9 затрачивал на боевой вираж 19–20 секунд, в то время как противник затрачивал на это 22–23 секунды.
Вооружение у этих двух самолетов было почти одинаковым — по одной 20 мм пушке. И хотя Як имел лишь один пулемет против двух у Мессера, он был крупнокалиберным и извергал в секунду больше смертоносного свинца, чем два немецких.
Собранная из набора кооператива "акустик" модель истребителя Як-9.
Фронтовым летчикам понравились новые самолеты. Генерал Савицкий, которому была дана возможность выбрать для своего авиакорпуса любые самолеты, выбрал Яки. Также поступили и французкие пилоты, предпочтя их американским и английским.
Благодаря увеличенной дальности полета, Як-9 чаще всего применялись в морской авиации, а также в качестве разведчика. В этом случае в просторный отсек за пилотом устанавливался фотоаппарат. На самолет лейтенанта Воронова, летчика 6 Гвардейского ИАП ВВС Черноморского флота, техники установили даже два фотоаппарата. Это позволило производить съемку большей площади с одного захода, сократив тем самым время пребывания в зоне интенсивного зенитного огня. В 1943 году был налажен выпуск Як-9Р — специально оборудованных разведчиков с аэрофотоаппаратами АФА-И.