В июне 1940 г., во время освободительного похода Красной Армии в Бессарабию, части ДА, вооруженные ТБ-3, участвовали в десантной операции. Они комбинированным способом десантировали две воздушно-десантные бригады. Во время боев на Карельском перешейке ДА получила опыт транспортировки грузов, войск и раненых. Наши успехи в применении воздушных десантов в предвоенные годы произвели огромное впечатление на военных руководителей Франции, Италии, Польши и Германии. В армиях этих государств спешно началась организация воздушно-десантных войск.
Боевые возможности некоторых частей и соединений ДА, боевое и летное мастерство летного состава, искусство управления, проявленное командирами, их морально-политические качества были проверены еще до начала Великой Отечественной войны в приграничных боях и сражениях с армиями империалистических государств, пытавшихся проверить боеспособность Красной Армии и прочность наших границ.
Летом 1938 г. японские войска вторглись в пределы СССР недалеко от Владивостока, в районе озера Хасан. В ходе тринадцатидневных боев наши войска при поддержке авиации разгромили значительные силы японцев и восстановили священные рубежи нашей Родины. Стрелковые войска с воздуха поддерживали 250 самолетов, в том числе 60 тяжелых бомбардировщиков ТБ-3, которые для подготовки атаки наших войск в течение полутора часов интенсивно бомбардировали японские войска.
Мощные и непрерывные удары авиации сильно подействовали на морально-психическое состояние противника, понесшего большие потери. В этих боях авиаполки получили первый опыт массированных ударов крупными группами (27-36 самолетов) как на поле боя, так и по районам сосредоточение вражеских резервов. Удары авиации способствовали успеху наших войск. Кроме того, корабли ТБ-3 транспортировали боеприпасы и продовольствие войскам, оказавшимся отрезанными от коммуникаций в результате наводнения.
Весной 1939 г. японские империалисты предприняли новую провокацию, соверши вооруженное нападение на дружественную нам Монгольскую Народную Республику в районе реки Халхин-Гол. Выполняя обязательства договора о взаимопомощи, советские войска помогли монгольскому народу отразить вторжение агрессора. В разгроме его неоценимую помощь и поддержку войскам оказали наши летчики. Кроме истребителей и ближних бомбардировщиков в боевых действиях принимали участие несколько авиаэскадрилий дальней авиации, вооруженных самолетами ТБ-3. Бомбардировочные удары по войскам противника на поле боя авиаторы наносили ночью, с высот 1400-1500 м. Над целью находились продолжительное время, произведя по нескольку заходов. Всего они совершили 166 эффективных самолето-вылетов. Кроме того, они оказали существенную помощь частям наших сухопутных войск, транспортируя к району боев боеприпасы, горючее, продовольствие, питьевую воду и вывозя раненых и больных.
Бои с белофиннами на Карельском перешейке проходили в тяжелых природных и климатических условиях: жестокие морозы, сильные вьюги, метели, шквальные ветры, частые туманы, низкая сплошная облачность, снежные заносы аэродромов и подьездных путей, магнитные бури, выводившие из строя компасы бомбардировщиков.
За зиму 1939/40 г. только 34 дня стояла летная погода. Исключительно сложные метеорологические условия сильно затрудняли подготовку и эксплуатацию авиационной техники как на земле, таи и в воздухе, аэродромное базирование, управление частями и выполнение боевых заданий.
В начале конфликта в авиагруппу 7-й армии Ленинградского военного округа были включены несколько авиаполков дальней авиации. Затем в район Ленинграда были передислоцированы две (27-я и 29-я) авиабригады 1-й армии особого назначения в составе пяти полков: четыре - на самолетах ДБ-3 и один - на ТБ-3{22}
Основными задачами авиации являлись: срыв железнодорожных перевозок противника, нарушение подвоза его оперативных резервов и материальных средств к фронту; разрушение военно-экономических предприятий; уничтожение авиации на аэродромах; удары по объектам оперативного и тактического тыла, главным образом по местам сосредоточения резервов и укрепленным районам.