Купленный у Германии трофейный Пе-2 1-й производственной серии только что приземлился на финском аэродроме, 17 января 1944 г. Самолет полностью перекрашен в цвета люфтваффе: верх – темно-зеленый RLM-71 и черно-зеленый RLM-70, низ – светло-голубой RLM-65, капоты двигателей и рули направления – желтый RLM-04. Бортовой код самолета «XS+BА» финны изменили на «РЕ-217».
Левая тормозная решетка в отклоненном положении, Пе-2 раннего выпуска. На пикировании решетки отклонялись на 90 град. Скорость пикирования Пе-2 с выпущенными тормозными решетками не превышала 600 км/ч.
Суммарная емкость пяти внутренних топливных баков бомбардировщика Пе-2 составляла 1086 л. Самолет Пе-2 1-й серии развивал на уровне моря максимальную скорость 452 км/ч. Практический потолок составлял 8800 м, дальность полета – 1200 км. Взлетная дистанция – 620 м, посадочная скорость – 240 км/ч. Проблему строгости поведения самолета на посадке так и не удалось решить на протяжении всей карьеры «пешки».
По предвоенным стандартам Пе-2 можно считать «электрическим» самолетом: порядка 50 электроприводов обеспечивали закрытие и открытие створок радиаторов, изменение шага лопастей винтов, выпуск и уборку закрылков, работы разнообразных клапанов. насосов, привод тормозных решеток.
В конце 1940 г. первые серийные Пе-2 сошли со сборочной линии расположенного в Филях Государственного авиационного завода № 22. Весной 1941 г. выпуск Пе-2 начался на заводе № 124 в Казани. Летом на выпуск Пе-2, после окончания производства бомбардировщиков ДБ-ЗФ. переключился завод № 39 на Ходынке. Выпуск пикирующих болмбардировщиков планировалось наладить на заводе № 400 в Харькове. До начала войны с Германией завод в Харькове не успел сдать ни одного Пе-2.
Первые изменения в конструкцию Пе-2 были внесены на самолетах 13-й производственной серии. Левый носовой ШКАС заменили 12,7-мм пулеметом УБС, при этом правый ШКАС сохранился. Вместо турели МБ-2 с пулеметом ШКАС в нижней части фюзеляжа появилась установка ВУБ-2 с пулеметом УБС. На Пе-2 22-й серии ставились двигатели М-105РА. От М-105Р эти моторы отличались возможностью установки пушки в развале блока цилиндров, что для Пе-2 совершенно не требовалось.
Весной 1941 г. первые Пе-2 поступили на вооружение 95-го бомбардировочного авиационного полка. Самолеты этого полка прошли 1 мая 1941 г. во время очередного парада над Красной площадью Москвы. По состоянию на 22 июня 1941 г. было изготовлено 458 пикирующих бомбардировщиков Пе-2, но только 42 самолета данного типа находились на вооружении строевых подразделений ВВС РККА, расквартированных в западных районах Советского Союза. Даже эти самолеты по причине их неосвоенности летным составом не могли использоваться в качестве пикирующих бомбардировщиков. Тем не менее, уже в первый день войны 17 Пе-2 из 5-го бомбардировочного авиационного полка смогли разрушить стратегически важный мост через реку Прут на молдавско-румынской границе.
В начале операции «Барбаросса» трофеем люфтваффе стал один исправный Пе-2, который был доставлен в Рехлин – испытательный центр ВС третьего Рейха. Самолет разбился в сентябре 1941 г. при выполнении испытательного полета.
Финские летчики столпились у носа Пе-2 1-й производственной серии с бортовым кодом «РЕ-212». Это одна из тести трофейных «пешек», состоявших на вооружении ВВС Финляндии. Самолеты были поставлены из Германии в начале 1942 г. Самолет «РЕ-212» не вернулся из разведывательного полета в район Беломорска 10 февраля 1943 г., судьба Пе-2 осталась не выясненной.