Las uniones soldadas, requerían tres soldaduras en cada juntura, lo que implicaba una gran cantidad de tiempo para construir cada aparato.

Por entonces, el bombardero ya estaba siendo fabricado en serie para la aviación soviética desde hacía más de dos años.

Permaneció en servicio hasta bien entrada la II Guerra Mundial y llegó a participar en alguno de los primeros ataques contra Berlín.

Versión mejorada que entró en producción en 1939, propulsada por dos motores M-87, aparentaba una gran similitud con su predecesor con la excepción de un morro mucho más largo y redondeado, aunque el avión era totalmente diferente internamente.

Esto llevó a una enorme reducción en el tiempo necesario para construir cada aparato, por lo que el DB-3M fue puesto apresuradamente en producción