Основные различия между двумя самолетами (руководил обеими программами Павел Сухой) состояли в бортовом вооружении. Кроме того, на двух АНТ-36 вместо использовавшегося на АНТ-25 микулинского мотора М-34Р поставили дизель «Юмо-4» фирмы «Юнкере», а впоследствии – дизельный двигатель АН-1 советского производства. С такими моторами ДБ-1 явно не хватало ни мощности, ни скорости, и с учетом слабой вооруженности, недостаточного рабочего потолка и большого крыла самолет становился крайне уязвимым для истребителей. Поэтому первоначально намеченную программу постройки пятидесяти самолетов срезали до двадцати машин, да и те так никогда и не использовались по первоначальному назначению.
К весне 1936 года построенные двадцать самолетов прибыли на военный аэродром в Измайлово вблизи Москвы. Две машины имели дизельные моторы, и летные испытания показали, что дальность полета этого варианта достигает 25 тыс. км. Планировалось даже совершить облет вокруг земного шара по 57-й параллели северной широты, но осуществлению замысла помешала надвигавшаяся мировая война. Остальные тридцать самолетов из пятидесяти намеченных так и не были построены.
У военных самолет особого успеха не имел. Вскоре стало очевидно, что за пять лет, ушедших на разработку самолета ДБ-1, как его именовали в Военно-Воздушных Силах, он значительно отстал по скоростным показателям и против появившихся моделей истребителей выглядел устаревшим и практически беззащитным. Тем не менее двадцать боевых самолетов проходили дальнейшие летные испытания. Как уже говорилось, два из них были оснащены дизельными двигателями «Юмо» фирмы «Юнкере». Остальные самолеты использовал отдел ЦАГИ, который назывался БОК (бюро особых конструкций). Этот отдел возглавлял Владимир Чижевский, здесь занимались разработкой гермокабин для высотных испытательных полетов. Кстати, до этого в 1936 году Чижевский разрабатывал в Харькове герметическую гондолу для стратостата. В первой же версии самолета БОК-1 Чижевский решил облегчить машину и уменьшить размах крыльев. Был выбран двигатель М-34РН с турбонагнетателем, который позволял достигать высоты 10 000 м. Уже в начале испытательных полетов летчик Петр Стефановский поднялся на самолете на высоту 10 700 м, а позднее, когда машину облегчили еще больше, достигнутая высота полета составляла уже 14 100 м. В июне 1937 года на самолет установили новый мотор М-34РНВ с двумя турбонагнетателями. Дополнительно облегченный самолет поднимался на высоты свыше 12 000 м.
В 1938 году Чижевский усовершенствовал еще один АНТ-36. Это был вариант БОК-7. Значительной модернизации подверглась кабина самолета: теперь головы обоих членов экипажа были закрыты прозрачными фонарями с двойным остеклением, возвышавшимися над верхней поверхностью фюзеляжа. Мотор М-34ФРН мощностью 860 л.с. был оборудован двумя нагнетателями. На этом самолете командование ВВС намеревалось организовать беспосадочный полет вокруг Земли вдоль 53-й параллели северной широты. Подготовку полета, который планировался на 1939-40 гг., возглавлял Александр Филин, один из членов экипажа Валерия Чкалова. Однако в годы сталинских репрессий Филин был арестован и в 1940 году расстрелян. Начавшаяся вскоре война окончательно похоронила идею облета земного шара.
АНТ-37/ДБ-2
В конце 1933 года Павел Сухой получает задание приступить к проектированию нового дальнего бомбардировщика. На этот раз необходимо разработать конструкцию двухмоторного самолета, способного доставить около тонны авиационных бомб на расстояние до 3,5 тыс. км. Скорость самолета по техническому заданию должна составлять 350 км/час на высоте 3 500 м.
Во время работы над конструкцией АНТ-37 (военное наименование ДБ-2) Сухой с успехом применил опыт, приобретенный при выполнении программ АНТ-25/АНТ-36. Было использовано слегка укороченное, по сравнению с АНТ-25, крыло размахом 31м. Как и у АНТ-25, крыло изготовили из гофрированного алюминия, причем углубления гофра заполнили бальзой и плоскости обшили тканью. Шасси убиралось назад в гондолы двух 800-сильных двигателей 14К фирмы «Гном-Рон» в назаровском варианте М-85 советской постройки. Опытный образец самолета оборудовался поворотной башней с одноствольным пулеметом. Еще одна башня, в которой устанавливался спаренный пулемет, располагалась за местом пилота. Таким образом, экипаж самолета состоял из летчика и двух бортстрелков.