Al inicio de las hostilidades en el frente este durante la Segunda Guerra Mundial, la Fuerza Aérea Soviética (VVS) utilizó con éxito el avión de ataque a tierra Ilyushin Il-2 Shturmovik, que utilizaba los motores en línea Mikulin AM-38.

Con el progreso de la guerra, las autoridades soviéticas comenzaron a planificar al que sería su sucesor.

Ambos proyectos fueron motorizados por el prototipo de motor radial M-71, el cual no llegó a producirse en serie.

En esa misma época, Ilyushin también finalizó el prototipo de un avión de ataque a tierra más pesado, el Il-8, que usaba el mismo motor, pero más claramente derivado del diseño del Il-2.

Era capaz de transportar una carga mayor (1000 kg), pero sus capacidades eran menores que las del Il-10.

Tras las pruebas comparativas, el Il-10 fue considerado el vencedor, y resultó elegido para convertirse en el nuevo avión de ataque a tierra soviético, aunque según algunas opiniones, el Su-6 era mejor avión con un funcionamiento y carga útil inferior, pero con mejor armamento.

Al contrario que el Il-2 y el Su-6, inicialmente no se pensó en la capacidad de portar cohetes.

Las primeras unidades mostraron una serie de problemas, especialmente averías e incendios en el motor.

Los aparatos fabricados desde abril de 1945 podían transportar cuatro cohetes no guiados tierra-aire.

Los producidos desde 1947 estaban equipados con un armamento más pesado, compuesto por cuatro cañones automáticos Nudelman-Suranov NS-23 de 23 mm en las alas y un cañón automático de 20 mm en el puesto del artillero para cubrir el ángulo trasero.

Su comportamiento y construcción eran similares a la variante de combate, aparte del armamento, el cual se veía reducido a dos cañones, dos cohetes y la carga estándar de bombas.

Se probó el Il-10 con los motores más potentes AM-43 y AM-45, pero dichas pruebas no tuvieron éxito.

Se fabricó una pequeña serie, pero los trabajos fueron cancelados en 1946 debido a la baja fiabilidad de los motores AM-43.

Las alas consistían en una sección central, con dos bodegas de bombas, y dos paneles exteriores desmontables.

Además de las bombas, podía transportar cuatro cohetes no guiados RS-82 o RS-132 en rieles situados bajo las alas.

En la sección de cola podía transportar lanzadores DAG-10 con 10 granadas antiaéreas o antipersona AG-2 (tras ser lanzadas desplegaban un pequeño paracaídas y estallaban posteriormente, pero en la práctica no eran muy utilizadas).

El avión, tenía un equipo de radio y una cámara AFA-1M en la sección trasera del fuselaje.

Aproximadamente una docena de aparatos fueron destruidos por el fuego antiaéreo o por daños en sus motores.

En Polonia, los B-33 fueron modificados para portar 400 l adicionales de combustible en tanques situados bajo las alas.

Inicialmente fueron utilizados con éxito contra las débiles defensas antiaéreas de las fuerzas de Corea del Sur, pero después sufrieron graves pérdidas en encuentros contra los cazas estadounidenses y fueron bombardeados en tierra.