В апреле 1936 года было принято постановление Совета труда и обороны «О покупке лицензий и технической помощи на американские и английские самолеты». В том же месяце в Англию и Соединенные Штаты была направлена комиссия в составе Харламова, Зверева, Рогова, Беленкевича, Мясищева, Гуревича, Сухого — всего около 30 человек — с задачей изучить американские самолеты и провести переговоры с представителями фирм о приобретении лицензий и получении техпомощи на четырехмотороный бомбардировщик «Боинг», двухмоторный морской разведчик «Консолидейтед», четырехмоторный морской бомбардировщик «Глен-Мартин», штурмовик «Волти» В-11, истребитель «Северский» Х-ВТ, двухмоторный пассажирский самолет «Дуглас» DC-3.
В марте 1937 года вышло постановление СТО «О реализации техпомощи по американским лицензионным самолетам». В соответствии с этим документом Наркомату оборонной промышленности выделялось 15,2 миллиона американских долларов для организации серийного строительства самолетов «Волти» V-11, «Глен-Мартин-156», «Дуглас», «Консолидейтед», «Северский».
Американские самолеты оставили заметный след в отечественном самолетостроении. Так, двухмоторный морской разведчик «Консолидейтед», на приобретение которого и реализацию технической помощи было выделено 2,2 миллиона долларов, производился на заводе №-126 (Комсомольск-на-Амуре) под маркой ГСТ, штурмовик «Волти» — на заводе №-1, транспортный «Дуглас» под маркой ПС-84 на заводе №-84. именно на этих машинах осваивался плазово-шаблонный метод производства. В авиапромышленности получили применение методы горячей штамповки, литья, холодного прессования и другие виды заготовительных операций, повышающих точность и чистоту обработки деталей.
«Значение для нас самолета «Волти», — пишет В.Б. Шавров, — заключалось в ознакомлении с новым типом конструкции и новой технологии. Был получен опыт плазово-шаблонного метода производства, начатого у нас в первой половине 1937 года».
В Америке приобреталось также новейшее авиационное оборудование. Так, весной 1938 года СТО принял решение закупить 300 новейших радиокомпасов, которые были установлены на советские разведчики Р-1, бомбардировщики СБ, ДБ-3, ТБ-7, штурмовики «Волти».
В эти же годы СССР закупил некоторые типы французских самолетов и моторов, выпуск которых впоследствии был налажен на советских заводах, а также отдельные образцы новейшего авиационного вооружения и оборудования. 27 декабря 1936 года вышло постановление СТО «Об организации производства французского самолета «Рено-Кодрон». Для реализации договора весной 1937 года во Францию была отправлена комиссия в составе 28 человек, в основном специалисты ведущих самолетостроительных заводов, Всесоюзного научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) и «мебельной фабрики» в Химках. Согласно дополнительному постановлению СТО, принятому в феврале 1937 года, постройка французского самолета была возложена на завод №-23 в Ленинграде, головную серию поручалось выпустить московскому заводу №-115, а всю серию — «мебельной» фабрике».
В 1936–1937 годах у французских фирм «Карпантье», «Материэль Телефоник», «Эпикмен Аэродром» и некоторых других Советским Союзом закупались радиокомпасы, фотооборудование и отдельные образцы авиационного вооружения. В этот же заказ вошли и новейшие приборы отдельных английских и немецких фирм. С Германией, несмотря на идейные разногласия, удалось найти общий язык. В 1937 году было приобретено различное оборудование — катапульты, высотомеры, техника и имущество для механизации аэродромных служб.
Серьезные изменения в самолетостроении начали происходить в ходе войны в Испании. Учитывая боевой опыт, немецкие конструкторы провели коренную модернизацию всего авиационного парка.
Весной 1937 года фирма «Арадо» предложила новую модификацию истребителя Аг-68, но штаб германских ВВС окончательно определился, что дни бипланов миновали и сделал ставку на «Мессершмитт», обещавший стать грозной боевой машиной.
Вилли не подвел.
В начале 1939 года в массовую серию пошла модификация ВМ09Е-1 с 12-цилиндровым рядным двигателем «Даймлер-Бенц» DB-601A, развивавшим взлетную мощность 1175 л.с. (одной из отличительных особенностей этого мотора являлась система непосредственного впрыска топлива в цилиндры, примененная вместо традиционных карбюраторов), и взлетным весом 2500 кг. Максимальная скорость «Эмиля» составила 570 км/ч на высоте 4000 м (правда, у советских испытателей из НИИ ВВС получилось лишь 547 км/ч, но дело в том, что этот НИИ тем и был знаменит — умением выводить нужные цифры в нужное время для нужных людей, никакого отношения к науке его замеры не имели), дальность полета — 660 км, потолок — 10 500 м, значительно выросла скороподъемность. Такие показатели ставили крест на идее неуязвимости «скоростных» и «высотных» бомбардировщиков для истребительной авиации. Было также усилено вооружение: крыльевые пулеметы заменили двумя 20-мм пушками «Эрликон» MG-FF с темпом стрельбы 520 выстр/мин. и боекомплектом по 60 патронов на ствол, а над мотором располагались два пулемета MG 17 и 2000 патронов.