工程师彻托克回忆DB-A首飞时的情景说:“我当时的日常工作是在发动机试车的间隙与两名来自工厂的工程师一起检测电器系统的稳压器，并负责调试无线电。来自工厂的试飞员格里戈里耶维奇·卡斯塔纳耶夫就那么静静的站在飞机边上，耐心的等我们把飞机调试好。现在回想起来，他是个好人。有意思的是，在试飞SB轰炸机时，卡斯塔纳耶夫几乎不能把自己塞进 SB那狭窄的座舱中，但在我们的飞机上却很容易，这真是一件令人自豪的事情!
第一次飞行中,我们的飞机表现得完美极了，此前一直担心的发动机润滑油系统并没再次出现太大的毛病，这使我们从始至终悬着的心放了下了。在随后的试飞中，我一直作为随机工程师呆在飞机上，与来自戈科夫斯基无线电设备工厂的工程师特兰斯基共同负责机上的无线电设备。特兰斯基是个风趣幽默的家伙，在工作中我们相处融洽，结下了深厚的友谊。”
在从1935年5月到1936年6月的试飞期间，整个DB-A设计小组几乎就“长在了机场上”。而对于发动机、排气管、螺旋桨桨距、气压表的调整，在整个试飞过程中一刻也未停止，因为后来换装的带高空增压器的AM-34FRN(900马力)引擎功率过于强大(以当时的标准)，所以不堪重负的排气管更是被一改再改(这种发动机也是后期型TB-3的标准装备，即TB-34AM-34FRN)。进入冬季后，为了适应工厂机场的跑道条件，DB-A将起落架轮胎换为了雪橇。
在进行了10次或是更多的试飞后，DB-A发生了一次几乎导致机毁人亡的事故。在1936年2月霜冻的日子里，苏联空军在莫尼诺机场举办了一场关于最新航空技术的展示，包括DB-A在内的一批新型飞机自然成了展示会上的重头。在飞行表演中，DB-A充分证明了自身的高爬升率与优异的机动性，所以飞行员卡斯塔纳耶夫决定再作一个能给人以深刻印象的低空高速通场后就结束当天的飞行，因为当时在机场的看台上，坐满了包括图哈切夫斯基，阿利克斯尼斯等人在内的苏联高级党政军领导。为此，他先在主席台上空作了一个低空小半径盘旋，然后拉起飞机开始向上爬升，在达到了大约1500米的高度后，巨大的DB-A开始向跑道俯冲下来……突然，飞机上一侧的起落架滑橇被强大的气流撕裂，以与机身呈90度的状态挂在了飞机上。
但这还不算最糟的，有一些零件脱落出去砸坏了升降舵，飞机直挺挺的向地面冲去，现场的人们都被惊呆了。当时在现场的彻托克后来回忆道:“作为该机的创造者之一，我无法向你们形容在地面上我们这些人的心情。而作为一个旁观者，我那时唯一能做的，只是闭上自己的眼睛，等待那最后时刻的到来.....”
然而奇迹还是发生了，在眼看无可避免的坠毁发生前几秒，卡斯塔纳耶夫设法将节流阀推到了头，辛亏这一孤注一掷显然起了作用，飞机机头开始上扬，并在离地面只有几米的位置开始重新爬升。尽管如此，情况并不乐观。飞机开始冲向机场边作为围墙的一片树林飞去，情况仍然危急。卡斯塔纳耶夫在继续保持爬升状态的同时开始降低发动机功率，并操纵飞机向右转向，以避开前面的树林。最终，卡斯塔纳耶夫成功了，飞机安全的在场外的原野上迫降，除了在场的所有人的一身冷汗外，人与飞机都无大碍，唯一需要的是只将这个大家伙拖回去修理一番……
DB-A原型机的挽救，完全要归功于卡斯塔纳耶夫的沉着冷静与惊人的体力。在最后的几秒钟内，他以一种不可思议的力量拼命将操纵盘向自己拉去，从而使被起落架零件卡住的升降舵部分恢复了作用，这才使机头在关键时刻抬起，避免了悲剧的发生。
DB-A原型机线与苏联空军随后组成的一个特别委员会在对事故原因的调查中发现，根本原因是DB-A上使用的那种滑橇式起落架两端的连接支架，在设计时并没有考虑到在某些压强过大气流的冲击下，会存在强度不足的问题。KB-22后来重新设计了起落架滑橇，从而避免了类似事故的发生，由此可见，在飞机设计中，任何一个细枝末节都马虎不得，否则就可能酿成大祸。
在经历了千钧一发的险情后， DB-A的试飞很快又恢复了正常。随后的整个春天，DB-A完成了工厂测试，正式移交官方进行国家测试，并开始为一些特别飞行作准备。在当时那个时代，列强们非常热衷于创纪录飞行-这是炫耀一个国家航空实力的最佳方式。当时世界上各种各样的创纪录飞行活动此起彼伏热闹非凡，其中很多活动的背后不乏政府的全力支持，正是出于这样的一层原因。而对苏联这样一个资本主义列强环绕中的红色孤岛来说，这些飞行的意义就更重要了，斯大林对于刷新或创造几项飞行纪录会产生什么样的效应是一清二楚，因而这位战略头脑一流的最高统帅对于任何创纪录飞行从来都是兴趣盎然。
斯大林尤其关注制造一些大飞机去进行远航，这其中不单单是因为俄国人天生就对“大”的东西感兴趣，更重要的是，尽管苏联是一个陆军主义至上的国家，但它的最高统帅实际上却是一位大舰巨炮主义不折不扣的崇拜者，这从其办公室里悬挂的一副有关战列舰的油画就可看出，他一生都在期盼能乘坐那种艨艟巨舰到外国进行访问--就像其他列强首脑常做的那样。
可惜的是，由于苏联在海军方面实力不济，斯大林的这一原望一直无法得以实现-仅有的几艘战列舰，如著名的“马拉”号还是十月革命后从沙皇政府手中接收的一战老舰，实在与苏联一个大国的地位不相符。更悲惨的是，后来好不容易下决心建造的“苏联”号战列舰还毁于德国人的战火，这成了领袖心中永远的痛。于是，巨型飞机成为斯大林心目中巨型战舰的替代品也就顺理成章了--看着红色空中舰队飞遍全世界也是件聊以安慰的事情。
由于这层原因，再加上阿利克斯尼斯时代的苏联空军所奉行的独立空军建军战略，在整个苏联时代，人类航空史上相当一部分纪录是由苏联人创造或保持的，直至后来加加林的上天使苏联人的荣誉达到了顶点。在这个背景下，苏联的每一种新型飞机都最好能够创造一项或几项世界纪录，这是其能生存下来的最大保证，对于DB一 A当然也是如此。先是在1936年的“五一”节，在“红五”的护卫下，DB-A以全速飞越了红场，这是一个莫大的荣誉，在彻托克的回忆中他做了如下描述:“在1932年的‘五一节’，当我看到第一批TB-3飞越我们头顶时，我的喉头哽咽了，泪水夺目而出，能拥有这样强大的飞机，我为我的祖国感到自豪。
现在，当看见我们自已设计的飞机出现在红场上空，那种感觉真是难以言表……”然后是1936年11月，DB-A接连打破了两项世界纪录:分别携带10吨及13吨有效载荷达到了7032米/4553米的高度;而到了1937年5月，又有两项世界飞行纪录被该机改写--先是携带5吨有效载荷以280千米/小时的平均时速飞行了1000公里，紧接着又携带同样重量的载荷以246千米/小时的速度飞了2000千米。受此鼓舞，重新整备后被命名为H-209的DB-A原型机被移交给苏联北极探险队格拉沃瑟莫珀特,1937年8月12日，为了一个崇高但不无争议的使命，H209一无反顾的向北极圈飞去……
本来前景一片大好的DB一A事情却突然在首飞1年(1936年)后发生了变化，起因是阿利克斯尼斯得到了美国波音B-17“空中堡垒”的需求规格说明书，与之相比，DB-A显然要略逊一筹。更糟糕的是，美国人的飞机试飞眼看在即。为此，阿利克斯尼斯重新将 DB-A的原班设计人马召集起来，开了一个议题严肃的讨论会。在会上，KB-22的博克侯维奇诺夫与克瑞特斯克斯显然早有准备，他们将几种称之为B工程(显然DB-A就是那个A工程)的新型轰炸机方案放到了桌子上，用于与B-17作对比。当然，KB-22的这些新型轰炸机方案大多是由DB-A发展而来，称它们为DB-A的改进型号恐怕更为恰当一些，或者干脆就可称为DB-ABis。
这其中的根本原因是DB-A的基本设计本身就相当先进，在其基础上进行重新设计后性能未必就会低于尚未上天的B-17，事实上针对第一架DB-A原型机的改进一直也从未中间断过，并且从数据上看，重新设计的DB- A在很多性能上还是超过了美国人的飞机。与最初的DB-A相比，B工程的主要改进多集中在换装大功率发动机及整体气动外形优化等方面，特别针对那个巨大的起落架整流罩动了大手术。DB-A上一贯优秀的远距离飞行保障设施也被新飞机继承下来，并首次在苏联飞机上正式装备了高空座舱加压系统。
更为有利的是，DB-A此时已经进行了1年的试飞，飞机本身在技术上很成熟可靠，所以在其基础上进行重新设计应该不是什么太困难的事情。然而现在的问题是， B-17在不久的将来即将现身于天空了，所以阿利克斯尼斯更为关心自己与之相当的飞机何时能够飞起来，为此，他询问了博克侯维奇诺夫。说话一向极有分寸的博克侯维奇诺夫的回答则让阿利克斯尼斯相当满意:这位总设计师表示，如果第22号工厂开足马力的线年内进入投产状态。当然，这一目标对于该厂的全部设计力量、工程师及广大职工来说是有保证的。
不过，此时苏联国内的其他竞争者显然也没闲着。尽管苏联空军已经确认“陈旧”的TB-3需要被尽早替换掉，并明确说不会要TB -4 (ANT-I6)那样的怪物作为下一代主力重型轰炸机，但图波列夫新的TB-7(后来的Pe-8,即彼—8，实际设计师是彼特雅科夫)却又已经蓄势待发了。凭心而论，尽管此时TB-7还没有造出来，但其性能却相当诱人，设计也更为先进一些，这让KB-22的工程师们非常担心，此后TB-7成为了重新设计的DB-ABis(B工程)在研制过程中的始终梦魇(不幸的是,后来KB--22的担心成为了现实)。
尽管作为苏联空军司令员，阿利克斯尼斯更为欣赏KB-22的 B工程，并且本能的对计划装备柴油发动机的TB-7持怀疑态度，但图波列夫却与马林科夫·卡冈诺维奇、奥尔仲尼契泽两人私交甚好，作为直接主管苏联空军作战飞机型号发展的重工业人民委员，这两人甚至比阿利克斯尼斯更有权力决定哪种飞机能进入投产，哪种飞机从此销声匿迹。在这种情况下，对于让几个设计局各自建造几架试验机进行竞争的建议，就连阿利克斯尼斯也是无可奈何，找不出任何理由来反驳。
在1930年代中期的苏联，各个飞机设计局如雨后春笋般纷纷出现，每个单位都有各自的一套对于空中优势概念的理解，并据此设计出了侧重各有不同的飞机。虽然最后只有极少数的飞机能被批准投产，但制造大量的原型机对于工厂来说却是件头疼的事，工厂方面要能随时根据不同的设计图纸安排生产，这无疑要求相当强的转换能力。因为这一层的原因，本来就与工厂联系紧密的KB-22设计局得到了22号工厂的全力支持，在工厂内部新的DB-A仍然被亲切的称为安娜斯卡娅。然而，最终新DB-A原型机的生产还是落后于进度，这也从一方面反映了年轻的设计小组在生产协调方面的确实缺乏经验。
1936年8月，重新设计后的DB -A原型机再次出厂，并被赋予了全新的型号一DB-2A。然而，此时图波列夫也在动用私人关系来争取为自己的TB-7进入投产的机会。马林科夫·卡冈诺维奇为TB -7的生产选择了格拉瓦普罗姆工厂，在这里图波列夫本人不但是设计局的总设计师而且是工厂的总工程师，而对DB-2A则却以22号工厂的生产任务过满为由，将其生产安排到了喀山飞机工厂。
很明显这个指令是有深意的，当时喀山飞机工厂无论在各方面都无法与格拉瓦普罗姆或22号工厂相比，实际上可以说那里什么都没有，所以与其说是批准了DB-2A的投产，倒不如说是变相流放。更深层的原因是，阿利克斯尼斯作为苏联空军司令员当时已经在斯大林面前失去信任，正面临肃反工作者的调查。不久，由苏联重工业人民委员会签署的命令正式下达了，整个KB-22设计局只得踏上了漫漫的搬迁之路。博克侯维奇诺夫本人没办法拒绝这个任务，而跟随前往喀山的22厂职工却在一开始认为这一切不过只是暂时的安排。
TB-7同样是1架4引擎的巨型飞机，拥有强大的自卫火力，其5名机组成员可以在增压座舱中工作(空气加压机位于机翼中段，由4台发动机提供动力)，这对于其高空飞行性能的提高具备极其重大意义，但这套系统显然设计的并不成功，在后来TB-7(Pe--8)运送莫洛托夫去美国的飞行中，莫洛托夫几乎休克。尽管这样该机在所有主要性能上均超越了DB-A，并在一些性能上也对DB-2A拥有某种优势。更重要的是TB-7的设计性能已超越了大约1年前试飞的波音B-17“空中堡垒”原型机，比如可以在8000米高度达到超过400千米/小时的最大速度。
抛开政治方面的勾心斗角不说，TB-7是图波列夫创造的伟大成就，也是苏联航空工业的骄傲。不过我们同样需要看到，作为早期重型轰炸机，TB-7取得的性能优势是以牺牲装甲防护及寄希望于不可靠的柴油发动机为代价的，特别是在人机工效与通信性能两方面与DB-2A及美国人的B-17相比相差甚远，所以如果从综合战斗力的角度来讲，后二者反而可能要在TB-7之上。
尽管出现了强有力的竞争对手，但KB-22对于DB-2A的现代化改进仍然在继续。先是带有高空机械式增压器的AM-34FRNV发动机被搬上了DB-2A的机体，然后是用全金属可变距螺旋桨代替了原先的不可变距式，最重要的是，那个巨大的起落架整流罩终于被拿掉了，取而代之的全可收放式落架使 DB-2A的性能得到了极大提高。在机背中部设计了一个全新的炮塔，其中装有2挺最新型的ShVAK机枪，由马达进行驱动，拥有360度的射界，相对DB-A上那个简陋的射击窗口是个进步。
在发动机短舱上还有2挺7.62毫米ShKAS机枪，由遥控方式操纵。乘员相应的由 DB-A的6人增加到11人，主要是机枪手。原本就人机工效不错的座舱在DB-2A上被再次重新设计，飞行员视野进一步得到一定的改善。遗憾的是，这些改进并没有在本质上对竞争中处于劣势的DB-2A起到一定的帮助。1937年春天，TB-7开始试飞，在试飞中TB-7表现的比DB-2A飞的更快，飞得更高。
1938-1939年，DB-2A在小批量生产了12架(22号工厂生产了3架，喀山的124号工厂生产了9架)后，其生产线)。在二战初期，曾有人提议重新开始生产 DB-2A，以作为TB-7的补充，不过这个建议没有被采纳。但讽刺的是，其对手TB-7(Pe-8)也只生产了79架，可以说这是一场没有胜利者的竞争。仅有的几架DB-2A并没有作为轰炸机使用，而是以运输机的身份在战争初期服役于苏联远东地区，由于缺少备件，这些飞机只在使用了很短的一段时间后就被放弃了。
总得来说，DB-2A的发展失败，并不是出于性能方面的问题,实际上这种飞机造价过于昂贵以及苏联空军建设思想的转变，才是导致该机下马的最最终的原因，也是苏联远程航空兵继TB-3后辉煌不再的根源。