W 1933 roku dowództwo radzieckich sił powietrznych zgłosiło zapotrzebowanie na nowy szybki bombowiec. Prace koncepcyjne w instytucie CAGI rozpoczęły się w 1934 roku, a zadanie skonstruowania nowej maszyny powierzono biuru konstrukcyjnemu Andrieja Tupolewa, gdzie prace nad tym projektem poprowadził zespół pod kierownictwem Aleksandra Archangielskiego. Opracował on dwa prototypy nieznacznie różniące się od siebie wymiarami, a główną różnicą pomiędzy nimi był typ zastosowanego silnika. ANT 40.1 napędzany był silnikami Wright R-1820 Cyclone, a ANT 40.2 – Hispano-Suiza 12Y
Historia SB-2IS (ANT 40.2) potoczyła się bardziej pomyślnie niż pierwszego prototypu SB-2RT (ANT 40.1). Jego budowa została ukończona 15 maja 1934 roku. Od poprzednika różnił się zastosowanym typem silników a także rozmiarami. Między innymi rozpiętość skrzydeł wzrosła do 20,33 m, a ich powierzchnia do 52,9 m2. Zmienia uległo także usterzenie poziome. Większe wymiary spowodowały jednocześnie możliwość zainstalowania większych zbiorników paliwa, co z drugiej strony pociągnęło za sobą wzrost masy całkowitej, która teraz wynosiła 4850 kilogramów. Napęd ANT 40.2 stanowiły dwa silniki Hispano-Suiza 12Y, każdy o mocy 780 KM, napędzające dwułopatkowe śmigła, których piasty zakrywały nieduże osłony aerodynamiczne. Obudowy silników w odróżnieniu od ANT 40.1 były nie okrągłe, ale owalne. Ich chłodzenie odbywało się przy pomocy umieszczonych z przodu radiatorów znajdujących się pod ruchomymi żaluzjami, które dzięki zmiennemu wychyleniu mogły zmieniać ilość zimnego powietrza dochodzącego do silników.
30 grudnia 1934 ANT 40.2 wykonał dziewiczy lot; pilotem oblatywaczem był Nikołaj Żurow. Konstrukcja prototypu była na tyle udana, że konstruktorzy zebrali pochwały za wzmocnienie obronności kraju i rozwiązanie problemu braku szybkich bombowców. Uzyskane na testach prędkości rzędu ponad 430 km/h były lepsze, niż zakładał projekt, a nawet lepszymi, niż osiągały w tym czasie myśliwce z państw, które mogły być potencjalnymi przeciwnikami Związku Radzieckiego. Technologia budowy samolotu również stanowiła ogromny przełom w radzieckim lotnictwie.
Przez kolejny miesiąc do 6 lutego 1935 roku trwały kolejne próby zakładowe, które tylko potwierdziły dobre właściwości nowej maszyny. Na pułapie 4000 metrów prędkość maksymalna wynosiła 430 km/h. Na dwa tygodnie przed zakończeniem prób w zakładach Antonowa do fabryki przybyła załoga oddelegowana do testów przez siły powietrzne, które od tego momentu uczestniczyły w kolejnych próbach. W pierwszym okresie były to loty wspólne, ponieważ nowa załoga musiała nauczyć się nowego samolotu, ale już od 8 lutego całość testów była prowadzona tylko przez wojskowych lotników. Do zakończenia prób, co miało miejsce 19 lutego, wykonano łącznie 38 lotów. Program testów oprócz standardowych operacji obejmował także loty z nartami zamiast podwozia kołowego. W takim przypadku uzyskano prędkości 320 km/h przy ziemi oraz 351 km/h na pułapie operacyjnym 4000 metrów. Powyżej tego pułapu, z powodu mniejszej gęstości powietrza, osiągi nie były już tak dobre, bo na wysokości 8000 metrów prędkość spadała do 310 km/h. Czas potrzebny na osiągnięcie 5000 metrów wynosił trochę ponad siedem minut. Pułap maksymalny określono na 9400 metrów. Podkreślić trzeba, że loty wykonywane były w warunkach zimowych, co znacznie wpływało na osiągane rezultaty. Konstruktorzy przewidywali, że latem, kiedy będzie można korzystać z podwozia kołowego, które było chowane, a przez to zwiększało aerodynamikę maszyny, osiągane prędkości będą większa i wyniosą około 410-420 km/h.
Ostatecznie po wprowadzanych sukcesywnie drobnych modyfikacjach masa startowa wynosiła 5000 kilogramów, rozpiętość skrzydeł – 20,3 metra, nieruchoma powierzchnia skrzydeł – 47,34 m2 co dawało obciążenia 105,7 kg/m2. łączna moc uzyskiwana z obu silników wynosiła 1530 KM, a przy ich czasowym przeciążeniu – 1720 KM. Stosunek masy do mocy wynosił 3,26 kg/KM.
Mimo że osiągane w czasie prób rezultaty były bardzo dobre, w rządowym sprawozdaniu napisano, że samolot prób nie zdał. Maszyna nie spełniała wygórowanych żądań decydentów. Tym niemniej podjęto decyzję o rozpoczęciu seryjnej produkcji samolotu i wprowadzeniu go do służby w lotnictwie, a niedociągnięcia miały być stopniowo usuwane już w czasie produkcji seryjnej. Za podstawowe wady uznano niewystarczającą stateczność wzdłużną, zbyt duże trudności w manewrowaniu przy locie na jednym silniku i zbyt małą wydajność systemu chłodzenia silników. Jednocześnie w tym samym raporcie stwierdzono, że samolot SB-2IS należy do nowej klasy taktycznych bombowców, a jego wielką zaletą jest wysoka prędkość.
W czasie jednego z kolejnych lotów testowych doszło do niebezpiecznego zdarzenia: zaobserwowano zjawisko flatteru, które występowało przy osiąganiu większych prędkości. Chociaż nie spowodowało to żadnego wypadku, stanowiło bardzo realne zagrożenie dla życia załogi. Samolot mógł się bowiem po prostu rozpaść w powietrzu. Co prawda zdawano sobie sprawę z istnienia tego zjawiska, ale był to pierwszy w Związku Radzieckim przypadek, kiedy spotkano się z nim w praktyce. Po wielotygodniowych badaniach w instytucie CAGI udało się go rozwiązać, jednak pojawiły się kolejne problemy. O ile w warunkach testów zimowych silniki nie mogły osiągnąć pełnej mocy, a osiągane prędkości były mniejsze od obliczeniowych z powodu zainstalowanych nart, o tyle latem, przy temperaturze około 20 stopni Celsjusza latanie było w ogóle niemożliwe z powodu niewydolności systemu chłodzenia i przegrzewania się silników.
Rozwiązywaniu jednych problemów towarzyszyło pojawianie się innych. Na kolejnych testach ujawniła się po raz kolejny niedostateczna stateczność wzdłużna i poprzeczna, a także duże wibracje ramy trzymającej gondole silników, co przekładało się na drgania całego skrzydła. Pewien problem stanowiły też wysokie wymagania eksploatacyjne. Z tych powodów samolot po raz kolejny nie przeszedł oficjalnych prób państwowych i po raz kolejny został odesłany do dopracowania.
W samolocie dokonano kilku kolejnych modyfikacji, obejmujących między innymi przesunięcie silników o 10 centymetrów do przodu, zwiększenie powierzchni statecznika pionowego i zmianę kąta jego ustawienia oraz jego ogólnego kształtu. W systemie sterowania wprowadzono wagową kompensatę przy sterach. Wszystko to miało na celu poprawienie stabilności samolotu w locie i przyniosło pożądane rezultaty.
23 września SB-2IS po raz kolejny został przekazany wojskom lotniczym w celu odbycia kolejnej tury testów, w ramach której wykonano 308 lotów o łącznej długości 74 godzin. Poprzednio zauważone usterki faktycznie już nie występowały, jednak armia po raz kolejny znalazła powody do narzekań. Były to: polepszenie niedostatecznej ogólnej trwałości maszyny, zwiększenie żywotności nart przynajmniej do 300-350 lądowań, zmniejszenie tendencji do kapotażu, zwłaszcza przy lądowaniu na rozmiękczonym gruncie i pokrywie śnieżnej, poprawa chłodzenia silników, wydłużenie żywotności prądnic, usunięcie określonych w sprawozdaniu niedoborów wyposażenia i oprzyrządowania wewnątrz samolotu, ułatwienia w codziennej eksploatacji polegające na łatwiejszym dostępie do trących i szybko zużywających się elementów, zwłaszcza silników. W dalszej kolejności zwrócono uwagę na potrzebę zwiększenia promienia działania do 1200-1500 kilometrów, prędkości maksymalnej do 450-480 km/h, a maksymalnego przenoszonego ładunku bombowego do 750-1000 kilogramów. Nie były to już jednak konieczne do wyeliminowania usterki uniemożliwiające korzystanie z samolotu, ale jedynie zalecenia, które miały być realizowane w przyszłości w trakcie rozwoju maszyny, a miały być osiągnięte poprzez zmniejszenie masy konstrukcji. Pomimo wykazywania kolejnych błędów po raz kolejny nie zabrakło także pochwal pod adresem nowego bombowca, którego wysokie osiągi zapewniają mu dużą „taktyczną niezależność” i szybkość działania.
Ciekawe wnioski wyciągnięto, jeśli chodzi o walkę powietrzną. Ustalono mianowicie, że SB-2 może wykorzystywać dużą prędkość nie tylko do ucieczki przed myśliwcami (biorący udział w próbach myśliwiec I-15 osiągał jedynie 367 km/h), ale dzięki temu, że wytwarzany przez śmigła strumień powietrza był bardzo silny jeszcze na długości 100-200 metrów poza bombowcem, turbulencje nim powodowane uniemożliwiały zaatakowanie SB-2 od tej strony na krótkich dystansach. Pochwalono także dobre malowanie maskujące, które sprawiało, że samolot był słabo widoczny na tle śniegu i chmur. Właściwie to samo można by powiedzieć o każdym innym odpowiednio pomalowanym samolocie, ale z jakiegoś powodu komisja oceniająca samolot uznała za konieczne podkreślenie tego faktu. Ogólnie sporządzony po próbach raport był dla konstrukcji Antonowa znacznie bardziej przychylny niż poprzednie. Rozwiązano szereg problemów, a dodatkowo wprowadzono kilkanaście różnych modyfikacji ułatwiających korzystanie z samolotu bądź poprawiających jego walory bojowe. Pochwalono polepszoną stateczność, możliwość wykonywania lotów w trudnych warunkach atmosferycznych i długotrwałego lotu na jednym silniku, zwiększenie wytrzymałości niektórych elementów konstrukcji, niezawodną pracę karabinów maszynowych przy temperaturze do -40°C, łatwą obsługę, pracujący bezawaryjnie na wszystkich wysokościach mechanizm awaryjnego zrzutu bomb, wysoką sprawność instalacji elektrycznej, która działała bez zarzutu do temperatury -53°C na wysokości 8200 metrów.
Z niedociągnięć odnotowano, że obsługa karabinu maszynowego przy niskich temperaturach wymaga od strzelca dużej siły fizycznej z powodu ciężko działających mechanizmów obrotowych, zmniejszone przez wzrost masy zasięg i prędkość oraz odmawiające posłuszeństwa celownik OPB-1 i radiostacja SPU-3 – oba urządzenia zamarzały. Ciągle narzekano też na to, że na naziemną obsługę samolotu poświęcać trzeba zbyt dużo czasu. Ostatecznie 14 lutego 1936 roku w końcu uznano, że samolot spełnia postawione warunki, ale jednocześnie zastrzeżono, że wymienione niedociągnięcia powinny być stale usuwane.
Jak widać, z powodu występujących w dużej liczbie błędów konstrukcyjnych próby przeciągnęły się do ponad roku. Wynikało to w głównej mierze z tego, że zasadniczo był to zupełnie nowy typ samolotu, jakiego wcześniej w Związku Radzieckim nie budowano, a jego opracowywaniem zajmował się młody zespół konstruktorski z zakładów Antonowa. Ponadto nie tylko ci konstruktorzy mieli problemy. Wykrywane wady były typowymi dla wszystkich powstających w tym okresie konstrukcji radzieckich, a do połowy lat trzydziestych lotniczy instytut CAGI nie potrafił znaleźć odpowiednie ich rozwiązania, więc występowały nie tylko w samolotach Antonowa, ale także i Suchoja czy Polikarpowa.
Testowy egzemplarz SB-2IS został ponownie przekazany do fabryki, tym razem, aby służył jako egzemplarz wzorcowy dla bombowców montowanych seryjnie.
Płatowiec SB-2 opierał się na wręgach, czterech dźwigarach i podłużnicach stanowiących bazę, do której osobno przymontowane były skrzydła, dziób i część ogonowa. Samolot wykonany był z duraluminium i miał układ średniopłata. W części dziobowej umieszczone było stanowisko strzelca-nawigatora, który jednocześnie pełnił funkcję bombardiera. Powyżej i za nim znajdował się kokpit z miejscami dla pilotów, a miejsce dla radiotelegrafisty znajdowało się jeszcze bardziej z tyłu, aż za lukiem bombowym.
W centralnej części kadłuba znajdował się właśnie luk bombowy mogący pomieścić do pół tony bomb, zamykany dwuczęściową klapą. W zależności od konfiguracji, to jest od tego, czy były przenoszone akurat bomby o wadze 250, czy 500 kilogramów, zmieniało się ich rozmieszczenie. Z powodu ograniczonej ilości miejsca, aby pomieścić większą ilość lżejszych bomb, koniecznym było umieszczanie ich w luku pionowo. Pojedyncza cięższa bomba instalowana zaś była poziomo. Ponieważ najcięższe bomby w ogóle nie mieściły się w luku, montowane były na specjalnym stelażu umieszczonym na zewnątrz pod środkową częścią kadłuba. Zrzutem kierował bombardier, który używał do tego celu elektrycznych rzutników. Zarówno on, jak i pilot mieli też awaryjne urządzenia do mechanicznego zrzutu bomb. Ponieważ ładunek umieszczony był centralnie, w pobliżu środka ciężkości samolotu, zrzut nie powodował większych zmian w sposobie zachowania się maszyny. Znacznie ułatwiało to szkolenie pilotów. Do załadunku bomb na ziemi stosowano specjalne podnośniki KD-2.
Uzbrojenie obronne składało się z trzech karabinów maszynowych SzKAS. Jeden, zdwojony umieszczony był w przedniej kabinie nawigatora i dysponował zapasem 1000 sztuk amunicji. Mógł poruszać się jedynie w płaszczyźnie pionowej, ale pomimo tego ograniczenia w poruszaniu się luf, duży rozrzut, jaki miały pociski, sprawiał, iż wprawny operator mógł strzelać także do celów znajdujących się nieco na boki. Pozostałe dwa znajdowały się w kabinie radiotelegrafisty, który obsługiwał oba, w zależności od sytuacji. Jeden umieszczony był w górnej, a drugi w dolnej części kadłuba. Pierwszy dysponował zapasem – 760 nabojów, a drugi – 500. Jeśli sytuacja była spokojna oba karabiny przechowywane były wewnątrz kadłuba. Tylne wieżyczki miały swoje niedogodności – między innymi spore ograniczenia w kątach ostrzału i słabą ergonomię – ale w tym czasie było to jedno z najnowocześniejszych na świecie rozwiązań jeśli chodzi o uzbrojenie obronne zastosowane w tej klasie samolotów. Umożliwiało ono prowadzenie ognia przy dużych prędkościach, a także w czasie wykonywania manewrów.
Jeszcze wiosną 1935 roku rozpoczęło się przygotowanie państwowych zakładów imienia Gorbunowa do produkcji nowych bombowców. Jednocześnie pod kierownictwem inżyniera Klimowa rozpoczęła się seryjna produkcja silników Hispano-Suiza 12Y, który otrzymał rosyjskie oznaczenia M-100. W porównaniu do prototypów seryjne samoloty były nieco większe. Powierzchnia skrzydeł wzrosła do 56,7 m2, a masa startowa do 5628 kg. Spowodowało to spadek innych osiągów, szczególnie prędkości, która teraz wynosiła 393 km/h, a czas, jaki samolot potrzebował, aby wznieść się na pułap 5000 metrów, wynosił niemal 12 minut. Zasięg maksymalny z ładunkiem 500 kg bomb wynosił 2187 kilometrów. Samolot był przystosowany do operowania z niewielkich lotnisk polowych – droga startu i lądowania nie przekraczała 300-350 metrów. Je_ 9cli pokrywa śnieżna była większa niż 30 cm, zamiast podwozia kołowego stosowano narty. W takim wypadku prędkość samolotu spadała o około 20 km/h, za to plusem tej sytuacji było utrzymanie bardzo wysokiej gotowości bojowej bombowców SB-2 w zimowych warunkach. Było to bardzo ważne w wypadku takiego kraju jak ZSRR, gdzie większość samolotów wojskowych zmuszona była do operowania z nieprzygotowanych lądowisk, na których nie było dostępu do odpowiedniej jakości sprzętu technicznego zabezpieczającego działanie samolotów. Wkrótce zmodyfikowano silniki tak, że ich moc wzrosła do 860 KM – nosiły oznaczenie M-100A. Przechodząc państwowe próby w grudniu 1936 roku SB-2 z nowymi silnikami osiągnął prędkość 432 km/h, a pułap 5000 metrów w osiem i pół minuty.
W międzyczasie w Hiszpanii rozpoczęła się wojna domowa pomiędzy zwolennikami nacjonalistycznego generała Franco, który dokonał zamachu stanu, a siłami prorządowymi, w skład których wchodził szeroki wachlarz różnych grup społecznych – od liberałów przez anarchistów i socjalistów aż po komunistów. Ponieważ siły generała Franco wspierane były przez oddziały pochodzące z faszystowskich Włoch i nazistowskich Niemiec, jesienią 1936 roku rząd hiszpański poprosił o pomoc Związek Radziecki. Jedną z próśb było dostarczenie do Hiszpanii pewnej partii bombowców SB-2 wraz z niezbędnym wyposażeniem, załogami i obsługą techniczną. Prośbie uczyniono zadość i we wrześniu samoloty znalazły się na Półwyspie Iberyjskim. Pod względem podstawowych parametrów jak prędkość, pułap czy zasię g były znacznie lepsze od samolotów dostarczonych buntownikom przez Niemcy i Włochy takich jak myśliwiec Heinkel He 51 i bombowce Savoia-Marchetti SM.81, Caproni Ca.101 czy Junkers Ju 86.
Samoloty dostarczono statkami do portu w Kartagenie, w którym miały później bazę; dostawa obejmowała 31 maszyn. Kolejne bazy powstały na lotniskach w Carmoli i Los Alcazares. Na pierwszym etapie wojny SB-2 pilotowane najpierw przez radzieckich, a potem także i hiszpańskich pilotów i wykonywały zadania bez osłony myśliwskiej. Efektywnie realizowały wtedy zadania przeciwko celom lądowym i morskim, aktywnie uczestniczyły w ważnej bitwie pod Guadalajarą, gdzie stosunek sił lotniczych wynosił 3:1 na korzyść nacjonalistów, a mimo to spisywały się bardzo dobrze. Atakowały ugrupowania wrogich wojsk, niszczyły lotniska, porty, statki oraz szlaki zaopatrzeniowe. Czasami zdarzało się nawet, że z powodu doskonałych osiągów były wykorzystywane w charakterze myśliwców i przechwytywały wrogie formacje bombowców, zaliczając zestrzelenia. SB-2 mogły być ewentualnie zestrzelone tylko przy znacznej przewadze wysokości i z lotu nurkowego myśliwca. Było tak, dopóki walczący w ramach Legionu Condor Niemcy nie zaczęli używać nowoczesnych myśliwców Messerschmitt Bf 109.
Do czasu kolejnej dostawy w dniu 1 maja 1937 roku w trakcie działań bojowych utracono dziewięć samolotów. Pozostałe oraz nowodostarczone maszyny zostały zgrupowane w dwie Grupy Bombowe: 12. i 24. W coraz większym stopniu ich załogi stanowili Hiszpanie. Siły republikańskie przegrały jednak jesienną kampanię na północy kraju.
W tym czasie miała miejsce kolejna dostawa 31 SB-2, więc uwzględniając poniesione starty, siły republikańskie miały teraz około pięćdziesięciu samolotów stacjonujących na lotniskach Liria i Villar del Arzobispo. Sukcesy sił frankistowskich spowodowały, że kolejne dostawy morzem były niemożliwe. Zdecydowano się więc na transport lądem z terytorium Francji, jednak te dostawy były tak małe, że pozwoliły jedynie na uzupełnienie straconych w walkach samolotów. Ostatnia dostawa miała miejsce wiosną 1938 roku i wynosiła 24 bombowce. Było to jednak za mało, by uzupełnić starty i na początku 1939 roku samolotów starczyło tylko dla dwóch eskadr, a wcześniej było ich cztery. Podjęto jeszcze jedną próbę dostarczenia 24 samolotów SB-2 w wersji bis, ale te nie dotarły do miejsca przeznaczenia. Ogólnie w czasie wojny domowej dostarczono do Hiszpanii 64 8 samolotów radzieckich, w tym 148 SB. W czasie działań wojennych siły frankistowskie zdobyły dwa samoloty tego typu, a jeden z nich był wykorzystywany do lotów rozpoznawczych. Po zakończeniu wojny 19 ocalałych SB zostało wcielonych do lotnictwa Hiszpanii, gdzie były wykorzystywane w eskadrze 20W, a później w szkolnictwie lotniczym. Zostały wycofane z użytku na początku lat pięćdziesiątych.
Kolejnym konfliktem, w którym uczestniczyły bombowce SB-2, była wojna japońsko-chińska. 8 września 1937 roku ZSRR udzielił Chinom kredytu na dostawy uzbrojenia, między innymi i opisywanych bombowców. Dostarczane i użytkowane były na zasadach niemal identycznych jak w Hiszpanii, a ich załogi stanowili Rosjanie. Dopiero po pewnym czasie do obsługi i pilotażu przeszkolono Chińczyków. Podobnie jak to miało miejsce w Europie, tak i w Chinach SB-2 operowały bez osłony myśliwskiej. Pierwszą misją było bombardowanie portu w Szanghaju. Następnie wykonywały inne typowe dla siebie zadania, łącznie z bombardowaniem Tajwanu. O ile jednostki obsługiwane przez Rosjan osiągały dobre lub bardzo dobre rezultaty, o tyle wyszkolenie załóg chińskich było tak niskie, że z 27 samolotów, które użytkowali, w krótkim czasie pozostało jedynie 4. Łączni e do jesieni 1938 roku dostarczono Chinom 123 samoloty SB, a do lata roku następnego zostało ich jedynie 30. W sierpniu przekazano jeszcze partię 36 samolotów, a później – w 1941 roku – jeszcze jedną o nieznanej wielkości. Łącznie dostarczono 278 sztuk SB-2, które służyły do 1946 roku.
Dzięki wysokim osiągom SB-2 stał się pierwszym radzieckim samolotem, którego licencja została zakupiona przez inne państwo – w tym przypadku Czechosłowację. Wyprodukowano tam 110 SB-2 w wariancie z silnikiem M-100A, którym nadano oznaczenie B.71. Znajdowały się w jednostkach bombowych, rozpoznawczych i doświadczalnych, nigdy jednak nie walczyły w lotnictwie czechosłowackim. Po zaborze dokonanym przez III Rzeszę weszły w skład Luftwaffe. Trzy samoloty wraz z załogami zbiegły do Słowacji, a z tych trzech dwie poleciały jeszcze dalej – do ZSRR. Zdobyczne samoloty Niemcy dostosowali do swoich standardów oraz nadali im oznaczenie SB-3. SB i B.71 służyły także w państwach współpracujących z Niemcami. 24 byłe czechosłowackie maszyny zakupiła Bułgaria, która wykorzystała je w czasie walk przeciwko Jugosławii i Macedonii. Innym pa_ f1stwem, które je użytkowało, była Finlandia, która eksploatowała sześć maszyn zestrzelonych w czasie wojny radziecko-fińskiej, a później otrzymała kolejne egzemplarze zdobyte przez Niemców na zajętych terenach ZSRR. Łącznie Finlandia posiadała 24 SB-2.
Zdobyte w czasie wojen doświadczenie pozwoliło określić drogę rozwoju bombowców. Główną wadą była niedostateczna ochrona samolotu w tylnej półsferze. Pomimo że były tam umieszczone dwa karabiny maszynowe, konstrukcja samolotu nie pozwalała na w pełni efektywne ich wykorzystanie. W dużej części pole ostrzału ograniczał sam kadłub. Dodatkowo w czasie walki strzelec zmuszony był przebywać na otwartym powietrzu, co bardzo utrudniało mu wykonywanie tej pracy. Postulowano także zwiększenie masy zabieranych bomb z 500 kg do 1200-1500 kg. Prototyp, w którym wprowadzono postulowane poprawki, wyposażony w silniki M-100A, przeszedł państwowe próby w czerwcu 1937 roku. Nowe wyposażenie obronne, które składało się teraz z w pełni zamkniętej wieżyczki z karabinami w pełni potwierdziło skuteczność w czasie symulowanych walk powietrznych. Spowodowany pojawieniem się nowych elementów przyrost masy zaskutkował nieznacznym obniżeniem prędkości, która teraz wynosiła 412 km/h na pułapie 4000 m. Nie były to jednak wszystkie zmiany.
Wiosną 1938 roku zainstalowano na samolocie nowe silniki M-103, które znacznie poprawiły osiągane przez samolot wyniki. Tak zmodernizowane samoloty oznaczono SB-2 bis. Ustanowiono na nim rekord przenoszonego ładunku: samolot zabrał 1000 kg na wysokość 12246,5 metra. Oprócz silników zastosowano także nowy typ chłodnicy, zamiast dotychczasowej czołowej – nowocześniejszą chłodnicę tunelową. Jednak było to urządzenie, które wciąż wymagało dopracowania, dlatego pomimo gorszych osiągów zdecydowano się na kontynuowanie produkcji ze starym typem chodnicy. Był to tak zwany wariant bis 2, a z nową chłodnicą – bis 3. Nowe silniki doskonale zdały egzamin, co pozwoliło zwiększyć ilość zabieranych bomb do 1600 kilogramów bez istotnej zmiany dla parametrów lotu takich jak prędkość, pułap czy długość pasa potrzebna do startu i lądowania. Promień działania wynosił 600 kilometrów.
Zmodernizowane samoloty stopniowo wchodziły do uzbrojenia, ale do 1940 roku tylko nieliczne egzemplarze były wyposażone według nowych standardów. Zdecydowano się na wariant oszczędnościowy i skuteczniejsze uzbrojenie obronne posiadały tylko te samoloty, które były przewidziane do zajmowania ostatnich miejsc w szyku bombowców. Modernizacja na szerszą skalę rozpoczęła się dopiero po wojnie radziecko-fińskiej, jednak nigdy nie osiągnęła zakładanych rozmiarów, więc w dniu ataku Niemiec na ZSRR większość SB-2 ciągle była niedostatecznie chroniona przed atakami myśliwców. Dysponujący doświadczeniami z Hiszpanii niemieccy piloci doskonale znali możliwości tych samolotów i często wykorzystywali tę niedoskonałość.
Przy tempie produkcji dochodzącym do trzynastu maszyn SB dziennie, koniecznym stało się stworzenie wariantu szkoleniowego. Opracowano go jeszcze w 1937 roku, zmieniając standardowy bombowiec poprzez likwidację stanowiska bombardiera, a montując w tym miejscu drugi zestaw urządzeń sterowniczych. Konieczne było także przeprowadzenie kilku innych drobnych modyfikacji, które jednak w rezultacie spowodowały zmianę właściwości aerodynamicznych samolotu, a jak wiadomo, samolot szkolny powinien się zachowywać w sposób jak najbardziej zbliżony do docelowego. Zdecydowano się więc opracować nowy wariant, w którym instruktor siedziałby w otwartej kabinie w miejscu dotychczasowego stanowiska nawigatora. Jej konstrukcja pozwalała na szybki powrót do wersji bojowej. Szkolno-treningowe samoloty otrzymały oznaczenie USB. (U – uczebnyj).
W dalszym toku eksploatacji zdecydowano się dokonać kolejnych modernizacji. Tym razem skoncentrowano się na poprawie żywotności samolotu poprzez zastosowanie samouszczelniających się zbiorników paliwa oraz zamontowanie dodatkowych, odrzucanych zbiorników na zewnątrz samolotu. Latem 1938 roku przeprowadzano próby z zestawem rakietowym RO-132 do wspomagania startu. Wypadły pomyślnie i zestawy przyjęto do uzbrojenia. Pomimo zalet nie były jednakże efektywnie wykorzystywane, ponieważ przed wojną nikt nie prowadził odpowiedniego szkolenia dla lotników, jak z nich korzystać. Tylko nieliczne zestawy były wykorzystane w czasie wojny radziecko-fińskiej.
SB-2 nie odegrały większej roli w walkach na froncie wschodnim w czasie II wojny światowej. Z około 5000 samolotów tego typu, jakimi dysponowało radzieckie lotnictwo w dniu niemieckiego ataku, sprawnych było jedynie około 40%, a tylko samego pierwszego dnia walk lotnictwo niemieckie zniszczyło w powietrzu lub na ziemi ponad tysiąc. Większość z pozostałej części została stracona do końca miesiąca. Chociaż w latach trzydziestych nie miały sobie równych, w roku 1941 stawały się łatwym łupem dla niemieckich myśliwców i obrony przeciwlotniczej. Pomimo tego już w pierwszych dniach wojny kilka jednostek wyposażonych w SB starało się dokonać nalotów odwetowych na miasta w Prusach Wschodnich oraz w Polsce. Podobno nawet jeden taki samolot zrzucił bomby na Warszawę, jednak nie wiem, na ile ta informacja jest wiarygodna. SB-2 stale uczestniczyły w walkach, lecz bez więk szych sukcesów. Już na przełomie 1941 i 1942 roku na najważniejszych odcinkach frontu zaczęto je zastępować samolotami Pe-2, które choć należały do innej klasy, znacznie lepiej sprawdzały się w zaistniałej sytuacji. Od tego momentu SB-2 wykorzystywane były na mniej znaczących odcinkach frontu, na przykład w walkach z Finlandią czy na Dalekim Wschodzie. Wykonywały również zadania pomocnicze jak rozpoznanie, transport ładunków czy zaopatrywanie partyzantów.
Ciekawostką jest fakt, że bombowce SB-2 próbowano przystosować do roli myśliwca. W tym celu przebudowano przednią część kadłuba, umieszczając w niej dwa działa bezodrzutowe APK-100 kalibru 45 mm oraz cztery karabiny maszynowe w skrzydłach. Samolot ten posłużył jedynie do prób fabrycznych, w czasie których stwierdzono nieprzydatność dział bezodrzutowych w lotnictwie i projekt zarzucono.
Po wojnie sześć samolotów w wersji USB przekazano Polsce. Służyły, zgodnie ze swoim przeznaczeniem, do szkolenia pilotów w szkole w Dęblinie. Ich eksploatacja zakończyła się w roku 1949. Zbudowano także SB-2 w wariancie cywilnym. W takim wypadku samolot nosił oznaczenie PS-40 i był to samolot cargo – do przewożenia poczty i ładunków. Był to pierwszy samolot Aerofłotu zdolny do wzbijania się na tak duże wysokości.
Bibliografia:
1. K. Cieślak, Samolot bombowy SB-2, Wydawnictwo MON, Warszawa 1980
2. M. van Creveld, Zmienne oblicze wojny. Od Marny do Iraku, wyd. Rebis, Poznań 2008
3. W. Dobrzycki, Historia stosunków międzynarodowych 1815-1945, Scholar, Warszawa 2003
4. I. de Cisneros, Lotnik republiki, Wydawnictwo MON, Warszawa 1970
5. http://www.airwar.ru/enc/bww2/sb2.html, dn. 09.02.2009
6. „Tupolev SB.” Wikipedia, The Free Encyclopedia, dn. 11.02.2009, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tupolev_SB&oldid=265685443.