Так, в ноябре 1938 г., докладывая правительству об успешных испытаниях летающей лодки МДР-6 И.В. Четверикова, нарком ВМФ предлагал в связи с этим «для освоения импортного оборудования завода № 31, а также американской культуры производства и технологии построить небольшую войсковую серию самолетов PBY-1, используя для этой цели задел, купленный в США. Самолеты использовать в строевых частях как транспортные. В целях сохранения военной тайны американских специалистов с завода № 31 изъять, возложив доведение работ по организации производства на ИТР завода № 31, побывавших в США на заводах фирмы «Консолидейтед». В результате американские инженеры были отправлены из Таганрога на родину, но строительство ГСТ продолжалось. Окончательно американские летающие лодки были сняты с производства в конце 1940 г., после объявления правительством США эмбарго на поставки в СССР после начала войны с Финляндией. Всего к этому времени было построено 27 ГСТ. В цехах завода № 31 «американца» сменили отечественные дальние морские разведчики МДР-6 (Че-2).

По оценке командующего авиацией ВМФ генерал-лейтенанта авиации С.Ф. Жаворонкова, ГСТ — «это тихоходный самолет. Практически он дает не больше 260–270 км. Правда, имеет очень большую дальность: с нагрузкой 1500 кг он идет на 2500 км и способен держаться без бомб до 17–19 часов в воздухе. Так как его скоростные данные низки для современных условий, то производство этого самолета было прекращено с тем, чтобы использовать имеющиеся самолеты, пока временно как разведчики, а затем транспортными самолетами».

К 22 июня 1941 г. на Черном море в 80-й ораэ находилось 11 ГСТ, на Севере, в 118-м орап, — 7. С началом войны летающие лодки сразу включились в повседневную боевую работу. Они вели разведку, осуществляли дневное и ночное бомбометание, перевозили людей и грузы, выполняли специальные задания.

На Севере ГСТ из 4-й эскадрильи 118-го орап использовались очень интенсивно именно благодаря большому радиусу действия со значительной бомбовой нагрузкой. Североморские летающие лодки летом 1941 г. использовались преимущественно в качестве дневных бомбардировщиков. Поучаствовали они в столкновениях с эскадренными миноносцами немецкой 6-й флотилии, совершивших летом 1941 г. несколько набегов на наши прибрежные коммуникации. Во время одной из таких операций, 24 июля, состоялся довольно необычный воздушный бой. Два ГСТ из 118-го орап, выполнявшие поиск немецких кораблей, были, по докладам летчиков, атакованы истребителем Ме-110 (фактически это был разведчик Ju-88 из 1.(F)/124). В завязавшемся бою ведомый ГСТ (№ 5) из звена управления 4-й эскадрильи получил серьезные повреждения и сел на вынужденную у о. Большой Олений. После посадки через многочисленные пробоины внутрь лодки хлынула вода, поэтому экипаж, сняв пулеметы и приемник радиостанции, на резиновой шлюпке добрался к рыбацкому поселку на берегу и позже был вывезен на ГСТ ведущего. Саму же летающую лодку расстреляли, подошедшие к месту вынужденной посадки немецкие эсминцы. Хотя «юнкере» ушел без видимых повреждений, стычка с ГСТ не прошла для него даром: при возвращении немецкий разведчик разбился на аэродроме Хебуктен.

В целом же за первые военные месяцы была потеряна большая часть ГСТ Северного флота, и на 1 января 1942 г. в строю 118-го орап осталось только две летающие лодки. К декабрю 1942 г. на Севере числился только один ГСТ (и тот небоеготовый), а летом следующего года этих гидросамолетов в ВВС СФ уже не осталось.

Для черноморских ГСТ, входивших в 80-ю отдельную аэ, основной задачей с началом войны стала воздушная разведка дальних морских коммуникаций противника и его военно-морских баз. Основными районами их действий были военно-морские базы и порты Констанца, Сулина, Варна, Бургас, Босфор, а также побережье Турции от Самсуна до Босфора и западная часть Черного моря.

Разведывательные полеты к побережью Румынии сопровождались жестким противодействием со стороны немецких и румынских истребителей и, как следствие, неизбежными потерями. С выходом немецких войск к главной базе черноморского флота — Севастополю важной задачей ГСТ 80-й аэ стали ночные бомбардировки войск противника. Оставшиеся в строю самолеты, а к ноябрю 1941 г. таких насчитывалось всего пять, вошли в состав 3-й Севастопольской авиагруппы, оставшейся для обороны города. Постепенно летающие лодки стали использоваться в основном для перевозки в осажденный город особо важных грузов и эвакуации раненых. В конце апреля три оставшихся ГСТ были перебазированы в Геленджик, откуда они продолжали летать в Севастополь до последних дней его обороны. После перебазирования на Кавказ дальняя морская разведка велась теперь только до меридиана Евпатории, дальше не позволял радиус действия ГСТ.

Из успехов при действиям по кораблям противника в море можно отметить только эпизод 2 апреля 1942 г., когда ГСТ совместно с бомбардировщиками из 63-й авиационной бригады атаковал отряд румынских кораблей при постановке минного заграждения юго-западнее мыса Олинька. В результате чего получили повреждения минный заградитель «Dacia» и миноносец «Sborul». Последний черноморский ГСТ закончил войну в сентября 1944 г., вместе с «Каталинами» высаживая десант в болгарском порту Варна.

ГСТ Полярной авиации тоже поучаствовали в боевых действиях. В августе 1941 г. их вооружили по образцу летающих лодок флотской авиации. Несколько машин вошло в состав 2-й отдельной авиагруппы И.П. Мазурука. Кроме своих обычных задач — ледовой разведки и снабжения метеостанций и зимовок — самолеты авиагруппы вели патрулирование Баренцева и Карского морей и активно участвовали в проводке арктических конвоев. В августе 1941 г. именно на двух ГСТ полярной авиации была доставлена на Аляску группа М.М. Громова, отправленная в США для приемки боевых самолетов.

ГСТ Полярной авиации летали и после войны. В 1946 г. там еще эксплуатировалось четыре таких самолета, летавших вместе с полученными по ленд-лизу «Каталинами».

Надо сказать, что, хотя ЦКБ МС изначально было создано как база для создания именно гидроавиации, в предвоенные годы в ОКБ было разработано несколько проектов сухопутных машин. Предчувствие большой войны буквально носилось в воздухе, поэтому вполне естественно, что это были исключительно боевые самолеты.

В феврале 1940 г. в НКАП был направлен проект скоростного истребителя Б-10. Это была весьма необычная машина: двухдвигательный, двухбалочный цельнометаллический моноплан с низкорасположенным крылом. Двигатели М-107 располагались тандемом в задней части фюзеляжа и вращали два соосных толкающих винта. По своему полетному весу — 3870 кг — Б-10 скорее относился к классу тяжелых истребителей. Его расчетная максимальная скорость для тех лет была просто великолепной — 750 км/ч! Очень мощным было и вооружение: 20-мм пушка в носовой части и шесть крыльевых пулеметов LUKAC калибра 7,62 мм. Б-10 мог использоваться и как пикирующий бомбардировщик, в этом случае он нес одну 250-кг бомбу.

Однако дальнейшего развития проект Б-10 (ставший единственным истребителем в истории ОКБ), как и построенный в этот же период по подобной схеме истребитель САМ-13 А.С. Москалева, не получил.

В конце ноября 1940 г. командующему авиацией ВМФ генерал-лейтенанту авиации С.Ф. Жаворонкову был направлен еще один инициативный проект Бериева — многоцелевой морской самолет МДРТ (морской дальний разведчик-торпедоносец) с двумя двигателями М-107. МДРТ представлял собой моноплан смешанной конструкции, установленный на поплавки типа Шорт. По замыслу конструкторов он кроме дальней морской разведки мог выполнять задачи торпедоносца, пикирующего бомбардировщика и минного заградителя. В строевых частях морской авиации МДРТ должен был заменить поплавковый ДБ-ЗПТ. Ориентировочным сроком представления самолета на испытания был заявлен март 1942 г. Следует отметить, что, еще даже не «родившись», МДРТ устарел морально, время поплавковых торпедоносцев уже прошло. Впрочем, начавшаяся через полгода война поставила крест на многих планах, в том числе и на МДРТ.