До революции конструктор работал на «Русско-Балтийском вагонном заводе», который, несмотря на свое мирное название, стремительно превращался в одно из крупнейших российских военно-промышленных предприятий. Здесь изготовляли первый в России истребитель Сикорского С-16, могучие тяжелые бомбардировщики «Илья Муромец», легковые и грузовые автомашины для армии, а также моторы. Участвовавший в производстве «Ильи Муромца» Поликарпов и создатель этой машины Игорь Сикорский были друзьями. Когда грянула революция, не принявший ее Сикорский уехал в США. На уговоры последовать за ним Поликарпов ответил отказом. Он остался в Советской России, для которой довольно скоро создал самолет И-3, принятый на вооружение молодой Советской республики и ставший первенцем советской истребительной авиации (И-1 Поликарпова на вооружение принят не был, И-2 и И-2 бис Григоровича выпускались очень малой серией). И-3 был с двигателем водяного охлаждения и благодаря малым размерам этого типа двигателя напоминал узкую рыбину. Обтекаемость позволяла добиться большой скорости и большой дальности.
Но обстоятельства заставили Поликарпова изменить конструкции своих самолетов. В 1929 году, после его поездки в Лондон на Всемирную авиационную выставку, конструктор был арестован и доставлен в тюрьму. Позднее Поликарпов о своем пребывании в тюрьме ничего не говорил, но его супруга Александра Федоровна, посетив арестованного, пришла к мысли, что ее мужа избивали.
По-видимому, следователи нашли нужный подход к подозреваемому, и Поликарпов признался в таких злодеяниях, что единственным наказанием за это мог быть только расстрел. К расстрелу его и приговорили.
Однако молодой советской стране требовался истребитель для защиты от врагов, поскольку в 1927 году чуть не вспыхнула война с Англией, и в июне 1928 года был принят пятилетний план развития опытного самолетостроения, по которому требовалось создать скоростной истребитель. Но как его выполнять, если в тюрьме сидят и создатель истребителей И-1 и И-3 Поликарпов, и автор истребителей И-2 и И-2бис Григорович (тоже приговоренный к расстрелу)?
И потому «справедливое революционное возмездие» пришлось отложить.
Для Поликарпова и Григоровича пошли на неслыханный ранее шаг — ради них создали тюремное конструкторское бюро, В этом бюро оба «вредителя» и приступили к работе над истребителем. Любопытная деталь: для выпуска этого, еще не созданного истребителя в Нижнем Новгороде начали строить новый завод, № 21. Видимо, власти знали, что Поликарпов и Григорович не «вредители» и что они создадут требуемую машину.
Новый истребитель получила официальное название И-5, хотя во время ее создания у нее было и неофициальное название, ВТ-11, «внутренняя тюрьма, модель 11» (заключенные спецы расшифровывали это иначе: «вредители — трудящимся»). Однажды даже кто-то написал наименование «ВТ» на фюзеляже самолета, но оно было поспешно убрано охраной. Традицию особых, «тюремных» названий позднее продолжит Туполев, который даст своему самолету «103» (Ту-2) наименование АНТ-58 — по 58-й статье, по которой он был осужден. Петляков назвал свой самолет «100», как полагают, по аббревиатуре «СТО», специального технического отдела, — тюремной «шарашки», где он работал. Любопытно, что на фотографии первого И-15 видна та же надпись «ВТ». Видно, не только англичане любят традиции.
29 апреля 1930 года начались испытания, и вскоре И-5, пилотируемый летчиком Б.Л. Бухгольцем, поставил рекорд скорости для советских самолетов — 286 км в час. Испытания прошли без осложнений и самолет был запущен в серию.
Но, по-видимому, существует неписаный закон: все, что сделано в тюрьме, малоэффективно. И-5 1930 года имел почти ту же скорость, что и появившийся в 1927 году И-3, а дальность была меньше, поскольку двигатель водяного охлаждения И-3 был заменен на двигатель воздушного охлаждения, что ухудшило обтекаемость. Тем не менее Поликарпов и Григорович после создания этого самолета вышли на свободу.
В 1933 году на основе И-5 появились сразу два новых истребителя Поликарпова: являющийся развитием биплана И-5 — И-15 и моноплан И-16. Почему самолетов было два, а не один? Дело в том, что, анализируя особенности монопланов и бипланов, Поликарпов пришел к мысли, что соединить в одной машине скорость и маневренность невозможно. И он пришел к следующему решению: одни истребители, скоростные монопланы, будут догонять противника и связывать его боем, а другие, — менее скоростные, но маневренные бипланы, — подойдя к месту боя чуть позже, его будут уничтожать.
В 1933 году, когда появились новые самолеты, эта идея имела под собой определенные основания. В фильме «Чкалов» есть эпизод показательного боя Чкалова, летающего на И-16, с летчиком на биплане. Победу одерживает Чкалов.
Однако на самом деле все было иначе. Воздушный бой кончился поражением Чкалова. Биплан И-5 пилота Павлушова намертво завис у И-16 на хвосте, и избавиться от него, к досаде прославленного пилота, никак не удавалось.