Một bài học quan trọng được rút ra từ Chiến tranh Thế giới 1 là hiệu quả rõ ràng khi sử dụng máy bay hỗ trợ cho các lực lượng mặt đất. Ý thức được điều này, trong khoảng những năm 1920 đến 1930, các cường quốc tại châu Âu đều dành ưu tiên cho việc nghiên cứu và phát triển các mẫu máy bay tấn công hỗ trợ cho bộ binh và xe cơ giới.

Liên Xô không phải là ngoại lệ, họ cố gắng chế tạo ra các Sturnovik (máy bay tấn công mặt đất) của riêng mình. Tuy nhiên, các dự án đều vấp phải rất nhiều khó khăn, những mẫu máy bay thử nghiệm tỏ ra quá nặng nề và thiếu khả năng trong thực tế.

Nikolai Polikarpov, một nhà thiết kế đại tài thời ấy cũng đã tham gia vào xu hướng này với việc tạo ra một mẫu máy bay tấn công mặt đất sử dụng bom và súng máy. Sau này chúng ta biết đó chính là máy bay R-5. R-5 đã có dịp thử lửa trong cuộc nội chiến Tây Ban Nha và chiến tranh Nga-Nhật năm 1939. Máy bay này bộc lộ điểm yếu chết người là không có những tấm giáp bảo vệ đủ dày. Chúng tỏ ra quá mỏng manh và dễ dàng bị hạ gục bởi hỏa lực mặt đất.

Thấy được điều này, quân đội Liên Xô yêu cầu các máy bay tấn công mặt đất phải có khả năng bảo vệ phi công và các bộ phận quan trọng trước sự tấn công của các loại vũ khí. Đây chính là thách thức khó khăn nhất với các nhà chế tạo lúc bấy giờ. Khi mà các động cơ có công suất rất khiêm tốn lại phải chất lên máy bay những tấm giáp rất nặng nề.

Vấn đề chỉ được giải quyết với ý tưởng của Sergei Ilyushin lúc đó là giám đốc cục thiết kế TsKB. Thay vì chế tạo những tấm giáp rời rồi lắp lên máy bay, ông muốn kết hợp chúng thành một. Tức vỏ thân máy bay chính là bộ giáp.

Kết quả là mẫu TsKB-57 ra đời. Máy bay cánh đơn, với động cơ, hệ thống làm mát, thùng nhiên liệu và khoang lái đều được đặt trong vỏ thép dày của máy bay.

Máy bay có sải cánh 14,6m, trọng lượng rỗng hơn 4 tấn, trọng lượng cất cánh tối đa 6,2 tấn. Sử dụng động cơ Mikulin AM-38, 1680 mã lực. Một trong những vũ khí khí ban đầu là súng máy MP-6, sau đó chuyển sang pháo VYa-23mm.

Một phi đội Il-2 trước giờ nổ súng.

Chuyến bay đầu tiên diễn ra vào ngày 2/101939. Mặt dù đã vượt qua các thử nghiệm từ năm 1940 và được đổi tên thành Il-2, quân đội vẫn ngần ngại biên chế nó vào lực lượng của mình.

Phải chờ đến khi Ilyushin quyết định gửi thư cho lãnh tụ Stalin để trình bày về giá trị của máy bay, Stalin đã chấp nhận Il-2. Trong năm 1941, Il-2 mới được hoàn thiện để có thể sử dụng hiệu quả trên chiến trường.

Hồng quân Liên Xô nhận máy bay chỉ vài tháng trước khi chiến tranh bùng nổ vài tháng. Trong giai đoạn đầu của cuộc chiến, lực lượng Il-2 gặp tổn thất rất nặng. Một phần vì đây là loại máy bay mới, các phi công chưa được huấn luyện đủ để làm chủ được nó, một phần vì sự nặng nề của máy bay. Chúng dễ dàng bị bắn hạ, đặc biệt là bởi các máy bay Đức. Tuy nhiên, Il-2 cũng đã kịp thể hiện giá trị của bộ giáp 12mm. Trong hồi ký của mình, Anh hùng Liên Xô, phi công từng lái Il-2, Valentin Averianov viết rằng: “Bất chấp thực tế rằng, giáp máy bay không được thiết kế để chống lại các loại đạn từ 20mm trở lên, nó vẫn làm chệch hướng nhiều viên đạn loại này”.

Il-2 có được sự tin tưởng từ các phi công. Thậm trí, bộ máy tuyên truyền còn khiến người dân tin rằng, những chàng trai của họ ngoài chiến trường đang được lái loại máy bay có khả năng tự chữa liền các vết đạn.

Sau này khi đã làm quen với Il-2, phi công Liên Xô đã sử dụng máy bay được hiệu quả với các chiến thuật bay đội hình từ 6-12 máy bay và bổ nhào tập kích hiệu quả bằng pháo và bom nhỏ.

Một đội hình Il-2 "đi săn". Dòng chữ trên chiếc máy bay số 25 nghĩa là "báo thù".

Với trọng tải hơn 400 kg, ngoài pháo 23mm và bom hoặc 8 rocket RS-82 (82mm) hoặc 4 rocket RS-132 (132mm), nhiều người vẫn gọi đó là rocket Katyusha vì chúng có những phiên bản sử dụng trên xe pháo phản lực Katyusha. Những rocket này có khả năng công phá rất tốt, nhưng, vì không có điều khiển nên độ chính xác rất kém.

Cuộc chiến càng khốc liệt thì Il-2 càng được huy động nhiều. Stalin đã nhắc nhở với các nhà máy sản xuất máy bay rằng Il-2 cần thiết như “không khí” và “bánh mỳ” với Hồng Quân. Sau này, người ta ghi nhận đây là loại máy bay quân sự được sản xuất nhiều nhất mọi thời đại, trên 36.000 chiếc.

Il-2 đã tiêu diệt nhiều mục tiêu thiết giáp của quân Đức, đặc biệt là khi các xe này tập trung với số lượng lớn như trong trận Kursk. Đó chính là thứ vũ khí mà những đoàn Panzer hùng hậu của Phát Xít phải dè chừng Ám ảnh về loại máy bay này, lính Đức gọi chúng là “máy xay thịt”. Các nhà thiết kế Liên Xô gọi chúng là “xe tăng bay” hoặc “thần chết đen”.

Tuy nhiên, tỉ lệ tổn thất của Il-2 vẫn là rất cao, trung bình mất một máy bay sau 9 phi vụ. Hồng quân đã mất 26.600 máy bay trong giai đoạn 1941-1945, khoảng một nửa là trong quá trình chiến đấu.

Chiếc máy bay vốn nặng nề, chúng thường bị hạ nếu các phi cơ địch tiếp cận từ phía sau. Để khắc phục yếu huyệt này, Il-2 được cải tiến nâng cấp, nó quay về với thiết kế nguyên bản hai chỗ ngồi dọc theo chiều thân máy bay. Chỗ ngồi phía sau dành cho xạ thủ 12,7mm. Điều này chắc chắn khiến cho máy bay đối phó tốt hơn nếu bị truy đuổi. Phần khoang lái được kéo dài ra, bình nhiên liệu được chia làm hai. Động cơ cũng được nâng cấp mạnh mẽ hơn và góc cánh cũng được thay đổi để tăng khả năng cơ động. Đó chính là phiên bản Il-2M.

Tuy nhiên, xạ thủ ngồi phía sau không được bảo vệ tốt như phi công. Giáp phần sau chỉ dày bằng một nửa giáp trước. Họ thường bị chết vì đạn pháo của đối phương trong khi máy bay vẫn đang chiến đấu.

Một vấn đề còn tồn tại nữa là dù công suất động cơ AM-38F cải tiến đã vượt ngưỡng 1.700 mã lực. Nhưng từng đó vẫn là chưa đủ để máy bay có thể gia cố thêm lớp giáp của mình. Tốc độ khoảng 400 km/h không thể giúp Il-2 bỏ lại được những pháo phòng không cỡ nòng nhỏ có tốc độ bắn cao.

Phi công Đức Quốc xã thì gọi Il-2 là “máy bay ném bom xi măng” nhằm chế nhạo sự nặng nề, cơ động thấp của chúng mặc dù khi nâng cấp, người ta đã cố gắng tăng độ linh hoạt cho máy bay lên nhiều.

Ở nửa sau cuộc chiến, Không quân Liên Xô bắt đầu dành được ưu thế trên không, nhờ đó mà những máy bay chuyên càn quét mặt đất như Il-2 mới có “đất” để thể hiện hết khả năng của nó. Nó cũng chứng minh khả năng sát thủ trên biển, các đơn vị không quân của Liên Xô ở vùng Bắc cực đã dùng Il-2 để tiêu diệt khoảng 100 tàu chiến của đối phương.

Tranh vẽ phi đội Il-2 thực hiện bổ nhào tấn công.

Bản thân Il-2 là một thiết kế thành công. Tuy nhiên, vẫn là thiếu sót nếu không nhắc đến sự dũng cảm và ưu tú của các phi công điều khiển chúng. Đó là sự kết hợp hoàn hảo để góp phần cho chiến thắng vĩ đại cuối cùng. Rất nhiều phi công lái Il-2 trong chiến tranh Vệ quốc đều nhận được phần thưởng cao quý là huân chương sao vàng Anh hùng Liên bang Xô viết.

Sau thời đại của các Il-2, do những điều chỉnh trong học thuyết quân sự, Liên Xô không có một loại máy bay hỗ trợ/ tấn công mặt đất nào thực sự nổi bật. Phải tới những năm 1970, người thừa kế xuất sắc vai trò này mới xuất hiện, đó là Su-25 Frogfoot.