Однако самым важным вопросом было исправление устойчивость самолета и как следствие его пилотажных характеристик. Сначала примерно в середине 1943 г. попробовали решить эту проблему путем использования балласта позволяет его самолету, например более быстро поднимать хвост во время старта и позднее его опускать во время посадки. Но радикальный перелом в этой проблеме принесло только использование новых крыльев придававших «летающему танку» вид напоминающий стрелу. Из-за этого, для отличия этой версии (официально она не получила отдельного обозначения, а только очередной номер серии) от остальных она стала называться Ил-2 «со стрелкой». Это нововведение состояло в отклонении отъемных частей крыла назад, на угол 150, т. е. на 200 % больше чем прежде. Интересен тот факт, что это решение было найдено еще в октябре 1942 г. во время запуска в серию двухместного Ила. Прототип был построен в ноябре того же года и в первой половине декабря был направлен на госиспытания, после чего была изготовлена первая экспериментальная серия Ил-2 с таким крылом с целью их проверки во фронтовых условиях. Хотя машина зарекомендовала себя очень хорошо, тем не менее се массовое производство не начиналось до конца 1943 г. из-за необходимости поддержания высокого темпа производства стандартной версии Ил-2. Самолеты «со стрелкой» названные в историографии Ил-2М тип 3. стали основой штурмовых подразделении со середины 1944 г., полностью вытеснив более ранние версии к окончанию войны. Применение этих новых крыльев оказалось очень удачным решением, которое кроме улучшения пилотажных качеств позволило увеличить боевую массу самолета. Вместо 1535 кг, Ил-2 «со стрелкой» мог брать 1800 кг, а поздние серии даже 1835 кт. Вследствие чего его максимальная масса достигла 6360 кг, при собственной массе 4360 кг. Благодаря этому стандартный груз бомб поднимаемый Ил-2 в конце концов достиг 600 кг.
С зимы 1943 г. окончательно отказались от части ракетного вооружения, что бы хоть немного уменьшить массу самолета и решить проблему полетов с полными бомбоотсеками. В результате «летающий танк» с этого времени стал брать только с четыре ракеты РС-82 или PC-132.
В конце 1944 г. началось использование на Ил-2 полностью металлической — алюминиевой конструкции крыльев и задней части фюзеляжа, а так же была введена алюминиевая обшивка крыльев и фюзеляжа. Несмотря на то, что это был возврат к концепции начала 1941 г… но в случае фюзеляжа это была уже другая конструкция, более простая и современная.
Несколько позднее, вероятно в том же 1944 г., был запушен в производство новый тип фонаря кабины нилота. Тогда же самолеты стали оснащаться радиополукомпасом РПКО-10. а так же радиостанцией РСИ-6. Еще позже стала использоваться модифицированная радиостанция РСИ-4. постепенно начавшая устанавливаться на всех самолетах, а не только на машинах командиров (другие пилоты располагали только приемниками).