Весной 1942 г. советская авиационная промышленность испытывала острейшую нехватку алюминия. Легкий и прочный металл нашел широчайшее применение в авиации, недаром его назвали «крылатым». Итак Пе-2 полностью изготавливался из алюминия, исключение – полотняная обшивка поверхностей управления и стальные детали, которые подвергались наибольшим нагрузкам (например – моторамы). Огромное количество алюминия было поставлено в Советский Союз из США в рамках ленд-лиза, но эти поставки случились позже.
Нехватка алюминия привела к замене металлической хвостовой части фюзеляжа на деревянную. По форме деревянный фюзеляж отличался от металлического только законцовкой. Деревянные фюзеляжи были внедрены на Пе-2 115-й производственной серии.
В очередной раз на Пе-2 115-й серии ревизии подверглось остекление носовой части фюзеляжа – теперь боковые окна исчезли совсем. Стрелка-радиста прикрыли бронеплитой толщиной 4 мм, емкость топливных баков была увеличена до 1484 л; всего баков стало пять – один фюзеляжный и четыре крыльевых. Рост массы опять привел к снижению летных характеристик. Максимальная скорость составила 494 км/ ч, в то время как у Пе-2 1-й серии максимальная скорость была 540 км/ч., а у Пе-2 110-й серии – 506 км/ч.
Первые Пе-2 115-й производственной серии сошли со сборочной линии осенью 1942 г. Машины в первую очередь поступали в части 8-й воздушной армии, действовавшей в районе Сталинграда. Зимой 1942-1943 г. вооруженные пикирующими бомбардировщиками авиационные полки ВС Красной Армии несли тяжелейшие потери. Несколько раз Ставка Верховного Главнокомандования запрещала полеты Пе-2 до выяснения причин тяжелых потерь. К примеру, такой запрет был наложен 29 января 1943 г. после того, как Fw-190 из JG-51 сбили все 14 принимавших участие в боевом вылете Пе- 2 одной из эскадрилий 1-й воздушной армии.
Пе-2 205-й серии