В ходе «зимней войны» обнаружилось, что экипажи советских самолетов незнакомы с техникой, состоящей на вооружении отечественных ВВС. По этой причине имели место случаи, когда советские летчики не только обстреливали, но и сбивали свои же самолеты. Однако и этот урок не пошел военным впрок. С началом Великой Отечественной войны все это повторилось, поскольку пособие с силуэтами отечественных самолетов отпечатали в типографии одновременно с ее началом.
Одним из любопытных результатов советско-финского вооруженного конфликта стало то, что летчики-испытатели НИИ ВВС подтвердили возможность использования самолетов ДБ-3 и СБ для бомбометания с пикирования. И хотя от применения в этой роли первого из них быстро отказались, модифицированный СБ (СБ-РК, впоследствии — Ар-2) в мае 1940 года запустили в серию в варианте пикирующего бомбардировщика. Однако незначительное количество Ар-2 не «сделало погоды» на фронтах Великой Отечественной, а пальма первенства в этом «соревновании» перешла к Пе-2.
Подводя итог, можно кратко сказать, что советско-финляндская война вскрыла крупные недостатки не только военной техники и вооружения, но и в подготовке и боеспособности РККА, слабые места в подготовке командиров и штабов к руководству в реальной боевой обстановке. Выводы сделали, но существенных изменений ни в технике, ни в боевой подготовке ВВС не произошло.
Среди советских потерь во время «зимней войны» были и пять ДБ-3, совершивших вынужденную посадку на территории Финляндии. Впоследствии их восстановили и включили в состав ВВС Финляндии. Один из них 12 мая 1941 года перелетел в Германию в испытательный центр в Рехлине.
К войне с «дружественной» Германией уже тогда готовились всерьез, и это следует не только из секретных документов, но и из художественной литературы.
Вскоре после завершения войны с Финляндией были расформированы АОНы. Главной причиной тому стала их неэффективность. Да так и должно было быть, поскольку АОНы предназначались для решения стратегических задач, а боевые действия в Финляндии из-за плохой погоды и недоученности летных экипажей носили локальный характер. Основу АОНов тогда составляли устаревшие тяжелые бомбардировщики ТБ-3. Применение их было очень ограничено, а незначительное число ДБ-3 наносило удары по противнику небольшими группами.