Тульские оружейники не остановились на достигнутом и к 1933 году закончили успешные испытания 12,7-мм авиационного пулемета системы Шпитального — Владимирова, пробивавшего броню толщиной 20 мм с дистанции 300 м. Но, хотя «бронебойное и зажигательное действие пуль ШВАК (использовались патроны от армейских пулеметов ДК и ДШК) было превосходным, фугасное действие его разрывных пуль было недостаточным». Поэтому в 1935–1936 годах на базе пулемета была создана 20-мм авиационная пушка ШВАК аналогичной конструкции (простым увеличением калибра путем замены ствола без изменения габаритов подвижной системы) с темпом стрельбы 700–800 выстр /мин. Причем среди руководства ВВС и «специалистов по боевому применению» довольно долгое время продолжались дебаты на тему: нужна ли авиационная пушка вообще? Во времена М.Н. Тухачевского все ратовали за безоткатные орудия, позже, учитывая рост скоростей и меньшую, чем у пулемета, скорострельность, стали сомневаться в возможности попасть снарядом во вражеский самолет.
Однако в дальнейшем пушка ШВАК нашла широкое применение в советской авиации и устанавливалась на многих типах самолетов.
Под эту пушку в 1933–1936 годах коллектив H.H. Поликарпова работал над созданием перспективного истребителя со скоростью 500 км/ч. Существовавшие звездообразные двигатели воздушного охлаждения ввиду большого лобового сопротивления обеспечить достижение такой скорости не могли. Отечественных рядных двигателей подходящей мощности, высотности и габаритов не было. В 1935 году H.H. Поликарпов вывел на испытания истребитель И-17 на базе 750-лошадного французского двигателя «Испано-Сюиза» Y-12 с мотор-пушкой ШВАК, установленной в развале блока цилиндров, и четырьмя крыльевыми пулеметами. Поперечные сечения кабины и двигателя на «семнадцатом» были почти одинаковыми, лишь фонарь кабины слегка возвышался над фюзеляжем. Машина, имевшая хвост нормальной длины и нормальную центровку, получилась значительно устойчивее, чем И-16. И хотя кабина летчика оставалась открытой всем ветрам, «остроносый» истребитель на высоте 4400 м продемонстрировал скорость 485 км/ч. В серию он не пошел — был «сбит» в неравном бою с советской авиационной бюрократией, на протяжении пяти лет самолет упорно игнорировавшей, а затем затребовавшей боевой аппарат, способный выжимать не менее 600 км/ч.
Для создания такой боевой машины требовался мотор мощностью не менее 1000 л.с. И такой мотор — двухрядную звезду «Гном-Рон»-14К — французские империалисты продали товарищу Сталину. На заводе №-29 под руководством А.С. Назарова двигатель производился с конца 1935 года под маркой М-85. В первых моторах было немало импортных французских и английских деталей; по мощности и высотности он после «адаптации» соответствовал прототипу, хотя уступал ему по ресурсу и имел больший расход горючего.
Поликарпов забросил И-17 и приступил к проектированию более перспективной машины.
Вслед за Советским Союзом скоростные истребители появились в Германии, Италии, Франции и Великобритании.
В 1935 году Вилли Мессершмитт, ранее обкатывавший свои идеи на спортивных самолетах, вывел на испытания прототип самого массового немецкого истребителя Bf-109. Первые модификации были снабжены двигателем Jumo-210D мощностью 635 л.с., развивали скорость до 470 км/ч и были вооружены двумя синхронными пулеметами MG-17 калибра 7,92 мм.
Несмотря на несколько угловатый внешний вид, самолет отличался хорошей аэродинамикой, большой степенью продуманности схемы, высокой технологичностью изготовления, великолепными летными данными — «мессер» был устойчив на всех режимах полета и мог летать с брошенной ручкой. Удобная кабина имела сбрасываемый фонарь, позволявший летчику быстро покинуть самолет в аварийной ситуации.
Итальянскими скоростными истребителями стали самолеты «Бреда» Ва-65 со скоростью полета 428 км/ч. Во Франции в 1935–1936 годах сразу две фирмы приступили к испытанию истребителей: Моран-Солнье, создавшего самолет MS-406 со скоростью 490 км/ч, вооруженный 20-мм мотор-пушкой «Испано-Сюиза» (темп стрельбы 650 выстр/мин, боезапас 60 патронов в магазине) и двумя 7,5-мм крыльевыми пулеметами, и М. Блока — «Блок» МВ-151С, который развивал скорость до 520 км/ч и был вооружен двумя 20-мм пушками и двумя пулеметами. Два скоростных истребителя появились в это время в Англии: Хоукер «Харрикейн» Мк. 1 конструктора Сиднея Каммпа со скоростью 518 км/ч и детище Реджинальда Митчелла Супермарин «Спитфайер» Мк. 1 со скоростью 560 км/ч — оба самолета оснащались 12-цилиндровым двигателем жидкостного охлаждения «Мерлин» фирмы «Роллс-Ройс» мощностью 990 л.с. и несли в крыльях по восемь 7,7-мм пулеметов «Виккерс К» (лицензия американского «Браунинга»).