Опытный истребитель И-26, позже названный Як-1, строился под двигатель М-105П.

И-26-1 - одноместный фронтовой истребитель, по схеме - свободнонесущий моноплан с низким расположением крыла и с убирающимся в полете шасси. Конструкция планера самолета - смешанная. Вооружение самолета состояло из одной мотор-пушки ШВАК с боезапасом 130 снарядов и четырех синхронных пулеметов ШКАС, установленных по бортам фюзеляжа и стрелявших через плоскость, ометаемую винтом. Оборудование самолета было крайне примитивным и состояло лишь из комплекта пилотажно-навигационных приборов и приборов контроля работы двигателя. Проектирование и изготовление И-26-1 заняли в общей сложности примерно семь с половиной месяцев. Если принять во внимание, что в 1939 году в ОКБ числилось всего 45 конструкторов и 152 рабочих, то этот срок следует признать рекордным.

Всего за время заводских испытаний выполнено 43 полета. Пятнадцать раз летчик-испытатель Пионтковский совершал вынужденные посадки, спасая опытный истребитель. В апреле 1940 года при выполнении двух последовательных бочек на недостаточной высоте самолет сорвался в штопор и Пионтковский погиб. Хотя И-26-1 просуществовал недолго, значение его весьма велико. Он убедил главного конструктора и его помощников в том, что они способны создать новый, легкий, конструктивно и технологически оригинальный истребитель с высокими летно-тактическими характеристиками.

И-26-2 - второй экземпляр И-26 - по конструкции был аналогичен И-26-1 и отличался вооружением и некоторыми доработками планера. Государственные испытания И-26-2 не выдержал, но тем не менее он был передан на московский авиационный завод в качестве эталона для серийно выпускаемых самолетов И-26 (Як-1).

И-26-3 - третий опытный экземпляр И-26 - был сделан по образцу И-26-2. Полетная масса И-26-3 по сравнению с И-26-2 увеличилась на 100кг за счет увеличения боезапаса и усиления конструкции.

В истории И-26 впечатляет быстрое совершенствование самолетов с доведением некоторых конструкций до эталонных. ОКБ Яковлева, ранее не имевшее опыта создания истребителей, эффективно освоило новую для него тематику.

Як-1 - первый и один из основных истребителей семейства "Як", ставший базовым для последующих типов и модификаций. Стрелковое вооружение первых серийных Як-1 состояло из одной мотор-пушки ШВАК и двух синхронных пулеметов ШКАС. До Сталинградской битвы Як-1 имел кроме стрелкового вооружения шесть ракет РС-82 калибра 82мм и до 200кг бомб на наружной подвеске.

Для сокращения времени освоения Як-1 был запущен в массовое производство до проведения госиспытаний опытных образцов, вследствие чего имел ряд крупных дефектов, не менявших, однако, общей высокой оценки самолета. В ходе серийного производства большая часть самых серьезных недостатков Як-1 была устранена, в его конструкцию были внесены многочисленные изменения, например установлен более мощный двигатель М-105ПФ, взамен двух пулеметов ШКАС установлен один 12,7-мм синхронный пулемет УБС, для улучшения обзора назад понижен гаргрот фюзеляжа за кабиной летчика, существенно улучшена аэродинамика самолета. Самолет обладал высокими летными и боевыми качествами, был прост в управлении и доступен летчикам средней и даже ниже средней квалификации военного времени. Он прощал грубые ошибки неопытных летчиков в технике пилотирования. Як-1 принимал участие в боевых действиях с первых и до последних дней войны. Он показал себя отличным истребителем малых и средних высот, способным "переманеврировать" любого противника, проявив хорошую устойчивость в любых условиях полета и выдающуюся управляемость при больших углах атаки. К осени 1942 года Як-1 стал самым распространенным советским истребителем, на котором летала треть всех истребительных полков советских ВВС, и, по общему мнению, оказался самым удачным из истребителей "нового поколения" (Як-1, ЛаГГ-З и МиГ-З).

Для обеспечения зимней эксплуатации самолета в августе 1941 года для Як-1 разработали убирающиеся в полете лыжи. По технике пилотирования Як-1 с лыжным шасси в основном не отличался от Як-1 с колесным шасси, но летные данные машины с лыжным шасси ухудшились. Это объяснялось увеличением аэродинамического сопротивления из-за неплотного прилегания лыж к крылу и увеличения полетной массы самолета. Увеличение длины разбега и уменьшение длины пробега являлись следствием более высокого коэффициента трения лыж о снег, чем колес о землю. Проблемы возникали и при эксплуатации лыж в частях. В результате было принято решение лыжи снять, а аэродромы в зимнее время расчищать от снега и укатывать, что раньше у нас не делалось.

Применение "взлетных" лыж, которые сбрасывались после взлета позволило выполнять полеты с неподготовленных аэродромов при любом снежном покрове. Посадка производилась с обычным колесным шасси, позволявшим садиться на снег глубиной в половину диаметра колеса. Взлетные лыжи оказались незаменимы при эвакуации совершившего вынужденную посадку на снег самолета.

• Як-1Б модификацией серийного самолета Як-1 производства саратовского завода с улучшенными обзором, бронированием и вооружением. Для лучшего обзора задней полусферы верхний гаргрот фюзеляжа за кабиной пилота понижен, фонарю придана каплеобразная форма, для меньшего искажения предметов боковые стенки козырька и подвижной части фонаря выполнены плоскими взамен выпуклых. Для защиты головы летчика спереди и сзади установлены прозрачные бронестекла, сверху - броненадголовник. Взамен двух синхронных пулементов ШКАС установлен один синхронный пулемет УБС.
• Як-1 М-105ПФ с июня 1942 на серийных самолетах Як-1 двигатель М-105ПА был заменен на более мощный, но менее высотный М-105ПФ. Як-1 М-105ПФ в облегченном варианте представлял собой обычный серийный самолет, у которого с целью улучшения летных характеристик была уменьшена полетная масса.
• Як-1М ("москит"). Этот самолет представлял собой переходным этап к линии "легких" Яков. Як-1М отличался новым крылом меньшего размаха и площади, металлическими лонжеронами крыла, уменьшенным запасом топлива, уменьшенными размерами хвостового оперения, что позволило существенно снизить полетный вес. Маслорадиатор разместили в центральной части крыла, на двигателе установили реактивные патрубки. Новый самолет получил признание пилотов за легкость пилотирования, хорошие летные качества и маневренность.

  Як-1М успешно прошел испытания и в августе 1943 года был отправлен в ЦАГИ для обдува в аэродинамической трубе. Результаты испытания оказались обнадеживающими, но требующими радикально изменить конструкцию самолета. Изменения на втором прототипе этого самолета были настолько значительными, что в серию машина пошла уже как Як-3.