Пока проектировался Ил-6, конструктор Чаромской сумел, как тогда считалось, довести дизели АЧ-30Б до кондиции, и их незамедлительно установили на новый бомбардировщик. Постройка Ил-6 началась весной 1943 года в Иркутске на заводе № 39, и 7 августа самолет, пилотируемый В.К. Коккинаки, отправился в первый полет. Впоследствии опытную машину расстыковали и отправили по железной дороге в Москву.
Летные испытания продолжили на Центральном аэродроме имени М.В. Фрунзе. Там же на Ил-6 двигатели заменили опытными форсированными 1900-сильными АЧ-30БФ, но в 1944 году, вследствие их плохой работы, вернулись к серийным дизелям АЧ-30Б. Но и их тоже пришлось снять и отправить на авиамоторный завод № 500 для доработок. По получении с предприятия двигателей заводские испытания возобновили и закончили в ЛИИ, где его облетал А.И. Гринчик. В том же году все работы по машине прекратили. Но причиной тому были не столько некондиционные двигатели, сколько неудачный выбор аэродинамической компоновки крыла. Если на DC-3 эта компоновка себя оправдала, то повышение удельной нагрузки на крыло, свойственное Ил-6, приводило к преждевременному срыву потока на его концевых частях.
Третьей попыткой создать самолет для замены Ил-4 был проект бомбардировщика Ил-14.
Самолет проектировался сначала с четырьмя двигателями жидкостного охлаждения М-43НВ (1944 г.), а затем – с М-45. Особенностью машины было тандемное расположение моторов на уширенном центроплане крыла. Отъемные же части несущей поверхности делались по типу Ил-6, но с меньшим сужением.
На 1 января 1945 года выполнено не более 18 % проектных работ, в том числе изготовили модель для продувки в аэродинамической трубе. В 1946 году выполнена наполовину разработка Ил-14 с двумя двигателями АШ-73.
Постройку Ил-14 с двигателями М-45 к концу 1946 года довели до 23 % и прекратили по приказу МАПа ввиду сосредоточения усилий КБ на самолетах Ил-18 и Ил-22.
Оборонительное вооружение самолета включало три орудия калибра 20 мм.
На базе бомбардировщика проектировался дальний истребитель сопровождения. Его вооружение состояло из двух пушек калибра 45 мм для стрельбы вперед и двух 20-мм орудий для защиты самолета от истребителей противника сзади сверху и снизу. По расчетам, перегрузочный взлетный вес мог доходить до 24 800 кг. При этом его максимальная скорость на высоте 9000 м оценивалась в 730 км/ч, а дальность и продолжительность полета – 3000 км и 5,5 часа соответственно.