Стандартный Ту-2 характеризовался следующими изменениями:

1. С самолета сняты, но могут быть поставлены по специальному заказу а) тормозные решетки с системой управления и электросвязью решеток с автоматом пикирования, б) автомат курса АК-1, в) бензобаки No.No.8,9 и 10 (уменьшение количества горючего компенсировано увеличением объемов баков No.No.1,6 и 7), г) передние пулеметы ШКАС.

2. Гидравлическая система, выполненная по упрощенной схеме, характеризуется а) переходом на одну систему высокого давления, б) объединением управления передними, боковыми и масляными створками на одно управление с механической связью между боковыми и масляными створками, в) снятием автоматических терморегуляторов, г) переносом основных магистралей в зону переднего лонжерона, где они защищены броней, бензобаками и конструкцией, д) снятием автоматического управления стабилизатором, который закрепляется неподвижно, е) заменой гидравлического управления переключением скоростей нагнетателей моторов на механическое, ж) переносом гидравлического бачка и ручной помпы в переднюю кабину, за верхний бронещиток штурмана.
   Перечисленные мероприятия позволили: - сократить число гидравлических агрегатов и приборов с 93 до 38 штук, - уменьшить длину гидравлической проводки с 447 до 112м, т.е. на 75%, - снизить количество гибких шлангов с 46 до 14 штук или по длине с 21,7 до 7,6 м, т.е. на 65%, - сократить количество арматуры специальной с 53 до 18 штук (66%) и нормальной с 298 до 98 шт. (67%).
   Все это привело не только к значительному упрощению эксплуатации системы, но и во много раз повысило ее живучесть в условиях боя.

3. Изменения в системе бензопитания характеризуются. - уменьшением количества бензобаков с 20 до 14 шт., что позволило свести их вместо 5 групп в 3 группы, - уменьшением длины бензопроводки с 45 до 25 м (45%), -сокращением обратных клапанов с 10 до 6 шт., количества арматуры со 100 до 38 шт (62%), гибких соединений с 258 до 126 шт. (51%), -система дренажа вместо двухпроводной сделана однопроводной, что уменьшило ее длину со 102 до 20м (80%).

4. По аэронавигационному оборудованию сняты: - высотомер в задней кабине, - дублирующий указатель скорости, - приборные доски на моторных гондолах, - указатель закрылков с заменой электросигнализации положения закрылков на механическую, - часы летчика, - поворотное приспособление у указателя скорости.
   Кроме того, бачок антифриза перенесен в носок фюзеляжа. Проведенные мероприятия снизили длину проводок на 49 м (50%), уменьшили количество арматуры на 110 шт. (54%).

5. По электрооборудованию сняты - один генератор ГС-1000 с РК-32-1000, - сигнализация убранного положения шасси, - управление с левого триммера руля направления, - сигнализация закрытия бомболюков, - фара выдвижная ФСВ-200, - плафоны в кабинах и бомболюке, - блинкер обогрева трубки Пито, - кабинная лампа на электрощитке, подсвет манометра и доски радиста. Это позволило уменьшить количество: - электромеханизмов ДУ на 4 шт (было 13), - концевых выключателей на 9 шт. (было 15), - штепсельных разъемов на 10 шт (было 40) и т.д. Общую длину электропроводки удалось уменьшить с 2250 м до 1215 м, т.е. на 47%. Экранировка проводов снята с проводок, идущих по консолям крыла, по центроплану и по стабилизатору, где провода идут внутри волн гофра так, что гофр и обшивка экранируют их Это уменьшило длину остродефицитной экранирующей оплетки, изготовляемой из медной луженой проволоки, с 605 м до 425 м (на 33%).  Одновременно на однопроводную схему переведены системы бомбосбрасывания, управления огнем PC и управление аэронавигационными огнями. Благодаря этим мероприятиям и дополнительной рационализации сети снято свыше 1000 м электропровода и значительно упрощена эксплуатационо вся схема

6. С самолета снят прицел ПС-1. Система аварийного сбрасывания бомб переведена на поступательное движение тягами.

7. Конструкция носка центроплана сделана эксплуатационо открывающейся, так как в носке пропущены все основные магистрали проводок.

8. Проведена большая работа по унификации нормалей, по замене корончатых и фасонных гаек. Это позволило уменьшить: - количество типоразмеров болтов с 595 до 367 (38%), - количество типоразмеров гаек со 190 до 65 (30%), - количество типоразмеров шайб с 242 до 114 и т.д.

Унификация коснулась и наконечников тяг управления, что позволило количество типоразмеров наконечников труб уменьшить с 46 до 24 шт. (48%).

Проведение всех этих упрощений в конструкции стандартного типа позволило снять с самолета 400 кг массы и понизить суммарную трудоемкость его создания в производстве не менее чем на 3000 часов.

Кроме того, заметно сокращается время при эксплуатационном обслуживании машины в боевых условиях и повышается ее живучесть".

В "стандартный тип" на заводе No.156 переоборудовали прибывшие из Омска машины седьмой серии: No.713, 716 и 717. Наиболее полно был доработан самолет No.716, выпущенный заводом No.166 в октябре 1942г.

Модернизация No.716 в "стандартный тип" велась в июле-августе 1943 г. на заводе No.156. 12 августа НИИ ВВС КА подготовил программу "Совместных заводских и государственных испытаний модифицированных самолетов Ту-2 No.713 и Ту-2 No.716 с 2 М-82ФНВ и винтами АВ-5-167А, производства завода No.156 НКАП".

Целью испытаний было определение летно-тактических данных самолета, проверка работы ВМГ, надежности работы модифицированных гидросистемы, спецоборудования и вооружения, выявление эксплуатационных особенностей самолета.

На наземные испытания отводилось 69 часов, на летные - 28

Планировалось выполнить 48 полетов, включая контрольный полет на управляемость и устойчивость при задней центровке, определение температурных режимов (3 полета), километраж (3), полеты на "зубцы" (2), определение скоростей и скороподъемности (3), определение взлетно-посадочных характеристик с внутренней (12) и наружной (9) подвеской бомб, проверочный полет на пикирование, два полета на расходы горючего и 12 облетов.

Программу утвердили начальник НИИ ВВС КА Лосюков и Главный конструктор Туполев. 25 августа 1943 г Туполев направил письмо заместителю наркома Яковлеву:

"Сообщаю, что самолет Ту-2 (машина No.716), на которой согласно решения ГОКО, установлены моторы М-82ФН и произведены упрощения конструкции, подготовлена к производству совместных испытаний и передается для выполнения их в НИИ ВВС КА

Приложения:

1. Акт о готовности самолета Ту-2 с 2 М-82ФН к производству летных испытаний. Акт подписали: начальник ОТК завода No.156, ведущий инженер по машине, борт-механик самолета и представитель моторного завода 24 августа 7 943 г.

2. Перечень произведенных упрощений".

"Краткий перечень упрощений конструкции, произведенных на самолете Ту-2 (машина No.716)" (Приведен полностью, чтобы представить себе объем проведенных доработок):

1. 1. Моторы М-82 заменены на М-82ФН.

2. Бензосистема и система дренажа выполнены по упрощенной схеме с сокращением до 40% длины проводки. Задний дренаж снят полностью.

3. Сняты бензиновые баки No.9 и No.10.

4. Электро-инерционный запуск моторов заменен воздушным.

5. Управление переключением скоростей нагнетателей моторов с гидравлического переведено на механическое.

6. Управление заслонкой маслорадиатора механически связано с управлением боковыми створками.

7. Тормозные решетки сняты.

8. Гидравлическая система низкого давления снята. Все линии проводки проложены по носку центроплана, а ручная помпа, гидроаккумулятор и гидравлический бак перенесены в переднюю кабину. Благодаря этим мероприятиям длина гидравлических проводов сокращена на 70%.

9. Все проводки аэронавигационного и вспомогательного оборудования проложены по упрощенной схеме на переднем лонжероне центроплана, благодаря чему длина проводки сокращена на 30%.

10. Приборы контроля работы мотора перенесены с мотогондол на приборную доску летчика.

11. Автомат курса А/С- 7 снят и заменен гидромагнитным компасом ГМК-2

12. Фотоаппарат АФА-Б заменен на АФА-БИ с постановкой командного прибора в передней кабине.

13. Питание электросистемы осуществлено от одного генератора ГС-1000 вместо двух. Вся электросеть смонтирована по упрощенной схеме со снятием всех разветвительных коробок. Длина сети сокращена на 1000 м.

14. Триммер рулей направления сделан только на правом руле.

15. Снят электроподтяг с пушечных установок.

16. Правое открывающееся окно ликвидировано.

17. Увеличен боезапас до 300 патронов на люковой установке.

18. На правом борту у штурмана установлен броневой лист

19. Так как большая часть трубопроводов проложена по первому лонжерону центроплана, то носок центроплана сделан съемным.

20. Снята горизонтальная ферма центропланной части фюзеляжа.

21. Стабилизатор закреплен неподвижно. Механизм подъема снят."

Яковлев наложил резолюцию: "Согласен передать на совместные испытания в НИИ ВВС. А.Яковлев. 28/VIII". 26 августа 1943 г. самолет No.716 совершил свой первый полет. Совместные государственные и заводские испытания проходили со 2 сентября по 16 декабря 1943 г.

По постановлению ГКО No.3754 от 1 7 июля 1 943 г. Ту-2 должен был иметь максимальную скорость 550 км/ч, потолок 9000 м, дальность полета 2000 км, набирать высоту 5000 м за 10 минут. На испытаниях машина показала скорость 547 км/ч, потолок 9500 м. Время набора высоты 5000 м оказалось на полминуты меньше, чем требовалось, а дальность - на 100 км больше.

По результатам испытаний НИИ ВВС сделало заключение, что самолет Ту-2 No.716 имеет лучшие летно-технические данные, чем однотипные бомбардировщики как отечественные, так и заграничные, и что основные данные самолета по скорости, потолку и дальности соответствуют требованиям ВВС и постановлению ГКО. Самолет приняли в качестве эталона для серийной постройки на заводе No.23 на 1943-1944 гг.

Многие работы по совершенствованию Ту-2 проводились на третьем опытном экземпляре.

Серийные Ту-2 с моторами М-82 недодавали скорости на второй скорости нагнетателя мотора. Своим приказом No.133 от 6 марта 1943 г. НКАП распорядился выяснить причину этого явления.

В апреле на самолетах "103В" и Ту-2 No.717 провели испытательные полеты. Оказалось, что основная причина недобора скорости крылась в недостаточной высотности магнето, плохом качестве карбюраторов и свечей, крыльчатке нагнетателя.

По предложению Туполева на "103В" установили опытные моторы М-82ФН - форсированные с непосредственным впрыском топлива.

В начале июля 1943 г. провели испытания (машина получила обозначение "103В" 2 М-82ФНВ), показавшие, что скорость возросла примерно на 20 км/ч.

В результате появился приказ НКАП No.430 от 20 июля 1943 г., предписывающий устанавливать на серийные Ту-2 моторы М-82ФН.

На основании приказа НКАП No.547 от 27 сентября 1943 г. в ЛИИ провели испытания "103В" с моторами М-82ФН с различной редукцией: 9/16 и 11/16. Эта работа, проведенная в октябре-декабре 1943 г., показала, что лучшие характеристики самолету обеспечивают моторы с редукцией 9/16.

В январе-феврале 1944 г. на том же самолете в ЛИИ провели сравнительные испытания винтов, серийных АВ-5-167А, диаметром 3,8 м, и опытных АВ-5В-21, диаметром 3,6 м. Выяснилось, что установка новых винтов дает самолету прирост скорости 10-11 км/ч на всех высотах и уменьшение времени набора 5000 м на 0,4 минуты. При этом взлетные и пилотажные характеристики оставались практически без изменений.

Наибольшее количество поисковых и испытательных работ выпало на долю машины No.716.

На ней ОКБ провело работы по улучшению боковой устойчивости Ту-2. Площадь вертикального оперения увеличили за счет наращивания верхней части килей (относительная площадь вертикального оперения возросла с 10,85% до 11,95%). Летные испытания в феврале-марте 1944 г. показали, что увеличенное вертикальное оперение обеспечивает хорошую путевую устойчивость, и его рекомендовали для установки на серийные Ту-2..

В апреле 1944 г. на этой же машине провели испытания по определению минимальной и критической скоростей на планировании, в горизонтальном полете и при наборе высоты, определили поведение самолета при срыве в штопор и способы выхода из него.

В "Акте результатов исследований Ту-2 No.716 на минимальные скорости и штопор" было сделано заключение: "Самолет Ту-2 2 АШ-82ФН No.716 с увеличенным вертикальным оперением имеет хорошую управляемость в полете на минимальных скоростях и нормальное поведение в штопоре..."