К концу 1937 г. советских добровольцев отозвали из Испании. 12-я группа была расформирована, а ее бомбардировщики СБ поступили на вооружение 24-й группы. С появлением в небе Испании опытных германских экспертов на истребителях Bf. 109В, бомбардировщики СБ утратили безнаказанность в своих действиях. Четыре СБ были сбиты 7 февраля 1938 г. – крупнейшая суточная потеря в бомбардировщиках за всю войну. К июню 1938 г. лишь несколько СБ оставались в боеспособном состоянии. В июле 1938 г. наземным путем, через Францию, в Испанию был доставлен еще 31 бомбардировщик СБ-2-М-100А. Таким образом, общее количество бомбардировщиков СБ, поставленное республиканцам достигло 93 машин.
В конце войны испанцы стали монтировать козырьки перед кабинами воздушных стрелков СБ. На некоторых самолетах в полу кабин пилотов были сделаны иллюминаторы. В республиканских ВВС все СБ получили буквенный префикс «ВК» (Bombardero Katiuska) и трехзначный цифровой номер. Буквенно-цифровой код писался черной краской на бортах хвостовой части фюзеляжа. На килях СБ-2- М-100А белой краской наносился двухзначный тактический номер.
Превосходство в воздухе авиации Франко и неопытность экипажей «Катюшек» привели к быстрому снижению количества бомбардировщиков в республиканских ВВС. В качестве трофеев победителям в Гражданской войне досталось 19 самолетов СБ-2-М-100А. Бомбардировщики поступили на вооружение 13а Regimiento de Bombardeo, полк базировался в Лос-Лланос. Отсутствие запасных частей для СБ привело к полному прекращению полетов этих бомбардировщиков в Испании в 1943 г. На вооружении ВВС Испании «Катюшек» сменили бомбардировщики Ju-88A. Последние два испанских СБ-2М-100А были утилизированы в 1948 г.
Япония напала на Китай без объявления войны 7 июля 1937 г. ВВС Китая вступила в войну, имея в своем составе всего-навсего 284 боевых самолетов. Возглавлял ВВС генерал Моа Панг-Чу, получивший военное образование в Советском Союзе.
СССР и Центральное правительство Китая заключили пакт о ненападении 21 августа 1937 г. В секретном приложении к пакту предусматривалась военная помощь Советского Союза Китаю. Москва приложила огромные усилия для перестройки китайских ВВС на современный манер, которые фактически были полностью уничтожены японцами.
В октябре 1937 г. в Алама-Ате было собрано примерно 450 советских летчиков и техников. Сюда же доставили первые 185 самолетов (115 истребителей, 62 бомбардировщика и восемь учебных самолетов), которые дальше должны были отправится в Китай. Самолеты и личный состав направились в Китай по древнему «Шелковому пути».