Осенью 1933 г. под руководством Сергея Павловича Королева, впоследствии главного конструктора ракетно-космических систем, началась разработка ракетопланов РП-1 и РП-2. Ракетопланы создавались на основе планера – «бесхвостки» конструкции Б.И. Черановского, но РП-1 оснащался ЖРД ОР-2 тягой 50 кгс разработки Фридриха Артуровича Цандера, а РП-2 – ЖРД РД-А тягой 85 кгс конструкции Михаила Клавдиевича Тихонравова. Расчетная продолжительность полета составляла для РП-1 и РП-2 соответственно 7 и 12 минут. Однако из-за трудностей, возникших при отработке двигателей, работы по ракетопланам были прекращены, но полученный опыт использовался в дальнейших работах, в частности, при разработке проекта ракетоплана РП-218.

В 1936 г. под руководством С.П. Королева был разработан проект экспериментального ракетоплана РП-218. Экипаж из двух человек располагался в герметичной кабине спина к спине, силовая установка состояла из трех азотно-керосиновых двигателей ОРД-ЗОО-2 (ОРМ-70) конструкции Валентина Петровича Глушко с общей тягой 900 кгс.

Рассматривались два варианта старта РП-218: самостоятельный взлет ракетоплана с земли и подъем его на определенную высоту с помощью самолета-носителя ТБ-3 или путем буксировки с последующей отцепкой. Для облегчения взлета с земли предполагалось применить на ракетоплане твердотопливные ускорители с тягой 150 кгс.

Для варианта поднятия ракетоплана на буксире А.Я. Щербаков предложил новый метод буксировки, заключавшийся во введении между самолетом-буксировщиком и ракетопланом одного или нескольких промежуточных планеров («метод воздушной цепочки»), что позволяло поднимать ракетоплан на высоту до 10 км при полете буксировщика на высоте 4–5 км. Результаты работы по РП-218 легли в основу работ по созданию ракетоплана РП-318.

Характеристики РП-218-1: экипаж – 2 человека, силовая установка – 3 х ОРД-ЗОО-2 (ОРМ-70) суммарной тягой 900 кгс, площадь крыла – 7,2 м2, взлетный вес – 1600 кг, максимальная скорость – 850 км/ч, практический потолок – 9000-25 000 м.

Ракетоплан РП-318-1 был создан на базе планера СК-9, который оснащался ЖРД ОРМ-65 тягой 175 кгс. После наземных отработок двигателя на лето 1938 г. были запланированы летные испытания ракетоплана.

Но тут началась волна репрессий, были арестованы и расстреляны начальник РНИИ И.Т. Клейменов и главный инженер РНИИ Г.Э. Лангемак. В марте 1938 г. по ложному доносу арестовали конструктора двигателей В.П. Глушко, а 27 июня 1938 г. – С.П. Королева.

Ведущим конструктором по РП-318-1 после ареста С.П. Королева был назначен А.Я. Щербаков. На ракетоплан установили азотно-кислотно-керосиновый двигатель РДА-1-150 конструкции Л.С. Душкина. С февраля 1939 г. по октябрь 1939 г. состоялось более 100 наземных огневых испытаний двигательной установки, в ходе которых отрабатывались системы двигательной установки и снимались ее характеристики. В свободном полете СК-9 испытывали еще в январе, при этом баки двигательной установки заполняли разным количеством топлива. Несмотря на возросший почти на 30 % полетный вес, планер сохранял высокие полетные качества.

В январе 1940 г. ракетоплан привезли на один из подмосковных аэродромов, где его начали готовить к полету. Первый полет РП-318-1 состоялся 28 февраля 1940 г. на буксире за самолетом Р-5. На высоте 2800 м летчик-испытатель отцепил ракетоплан от буксировщика, установил полетную скорость 80 км/ч и включил ракетный двигатель. Ракетоплан стал быстро набирать скорость и перешел в полет с набором высоты. На всем протяжении работы ракетного двигателя планер вел себя нормально – вибраций не ощущалось. 10 и 19 марта 1940 г. состоялось еще два успешных полета.

Характеристики РП-318-1: экипаж – 1 человек, силовая установка – РДА-1-150 тягой 100 кгс, размах крыла – 17 м и его площадь – 22 м², длина – 7,44 м, вес пустого – 570 кг, взлетный вес – 700 кг, максимальная скорость – 160 км/ч.

Весной 1940 г. состоялось совещание, на котором главные конструкторы самолетов были проинформированы о новых перспективных силовых установках с реактивными двигателями различных типов, в основном с ЖРД и ПВРД. По всей видимости, причиной совещания послужили разведданные о существовании у немцев программы создания ракетного истребителя-перехватчика. После окончания войны стало известно, что с января 1939 г. в специальном «Отделе L» фирмы «Мессершмитт», куда из Немецкого планерного института перешел профессор А. Липпиш со своими сотрудниками, шла работа над объектовым истребителем-перехватчиком Me 163 с ЖРД. Помимо А. Липпиша над созданием ракетного перехватчика работали В. фон Браун и Э. Бахем.

В июле 1940 г. необходимость создания советского истребителя-перехватчика с ЖРД была признана Комитетом Обороны при Совете народных комиссаров СССР. В марте 1941 г. ОКБ В.Ф. Болховитинова приступило к разработке первого отечественного истребителя-перехватчика БИ-1 (ближний истребитель) с ЖРД Д-1А-1100 тягой 1100 кгс, а уже 15 сентября самолет (без двигателя) был готов к испытаниям. Первоначально самолет продули в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ, сняв его аэродинамические характеристики. Затем начались летные испытания машины в планерном варианте на буксире за самолетом Пе-2.

В конце октября работы прекратились вследствие эвакуации КБ, но возобновились в феврале следующего года. Первый полет опытного образца с включением двигателя состоялся 15 мая 1942 г. под управлением летчика-испытателя Г.Я. Бахчиванджи, полет в целом прошел успешно, но при посадке сломалась стойка шасси, а хвостовая часть самолета получила повреждения. В январе 1943 г. к летным испытаниям приступила вторая опытная машина, а затем и третья. Г.Я. Бахчиванджи погиб 27 марта 1943 г. во время катастрофы, происшедшей с третьим опытным самолетом.

Параллельно с испытаниями опытных машин с середины 1942 г. был начат выпуск войсковой серии самолетов под обозначением БИ-ВС. Эти самолеты помимо пушечного вооружения несли кассеты с 10 бомбами весом по 2 кг, которые предполагалось сбрасывать над строем бомбардировщиков противника. Однако самолеты этой серии (30–40 экземпляров) были пущены на слом после гибели Г.Я. Бахчиванджи.

К 1944 г. были изготовлены еще пять опытных самолетов БИ-1, которые предполагалось испытывать с новыми, более надежными двигателями А.М. Исаева РД-1 тягой 1100 кгс. На шестом опытном самолете на концах крыла были установлены два ПВРД, самолет выполнил три полета с запуском двигателей в полете после выведения самолета на буксире на заданную высоту. Испытания опытных машин продолжались до конца войны, но в серию самолет БИ-1 не пошел.

Характеристики БИ-1: экипаж – 1 человек, силовая установка – Д-1-А-1100 тягой 1100 кгс, размах крыла – 6,48 м и его площадь – 7 м², длина – 6,4 м, высота – 2,06 м, вес пустого – 790 кг, взлетный вес – 1683 кг, максимальная скорость – 1020 км/ч, продолжительность полета – 15 минут, вооружение – 2 пушки ШВАК калибра 20 мм.

В 1942 г. под руководством Р.Л. Бартини началось проектирование одноместного зенитного истребителя-перехватчика Р-114, который представлял собой «летающее крыло» с большой переменной по размаху стреловидностью передней кромки, с двухкилевым вертикальным оперением на концах крыла. Силовая установка самолета состояла из четырех ЖРД тягой по 300 кгс каждый и ПВРД, в носовой части фюзеляжа предполагалось установить инфракрасный локатор. При взлете силовая установка должна была работать как ЖРД с подсосом воздуха, а при больших скоростях как ПВРД (без расхода окислителя) с использованием инжекции паров горючего. Взлет машины осуществлялся с помощью сбрасываемой после