Решение о создании новой учебной машины По-2 (У-2) под советский двигатель М-11 мощностью 110 л.с. было принято в 1925 году. Необходим был массовый самолет для подготовки пилотов, от которого требовалась максимальная дешевизна, легкость и простота пилотирования и способность садиться на ограниченных площадках.
Такой самолет под названием У-2 был создан в ОКБ-51 под руководством выдающегося советского конструктора Николая Николаевича Поликарпова.
Конструкция самолета была простейшая. Деревянная рама из сосны и фанеры, с полотняной обшивкой. Узлы креплений — из мягкой стали, стойки крыльев — стальные круглые трубы с примотанными к ним лентой на клее деревянными обтекателями.
Испытывал самолет летчик испытатель Михаил Михайлович Громов, который проверил его на управляемость, пилотаж и был восхищен простотой управления самолетом и его устойчивостью. Все фигуры высшего пилотажа У-2 выполнял нормально, при этом он не сваливался в штопор. Если лётчик отпускал ручку управления, самолёт начинал планировать со скоростью снижения 1 метр в секунду и, если внизу оказывалась ровная поверхность, мог самостоятельно сесть на неё.
Новый биплан полностью соответствовал всем тактико-техническим требованиям и был запущен в серию на авиазаводе №23 в Ленинграде. Первые серийные У-2 начали поступать в летные школы в 1930 году. У-2 стал именно тем самолетом, на котором десятки тысяч советских юношей и девушек постигали азы летной премудрости.
В 1933 году завод №23 начал выпускать У-2ВС (войсковая серия), оборудованные курсовым и турельным пулеметами, а также бомбодержателями для небольших авиационных бомб общим весом до 200 кг. Таким образом У-2 превратился в легкий ночной бомбардировщик.
Самолет связи, санитарный самолет, легкий штурмовик, ночной бомбардировщик, транспортный самолет, разведчик, каких задач только не выполнял У-2 во время войны.
Бомбардировщик применялся преимущественно ночью, поскольку днем самолёт становился лёгкой добычей для истребителей противника и мог быть сбит наземным огнём даже из стрелкового оружия. Одна из тактик заключалась в том, что лёгкие бомбардировщики подходили к цели с установленными на малый газ двигателями или на сверхмалой высоте, благодаря чему оставались незаметными для средств ПВО противника до самого последнего момента. Несмотря на небольшую бомбовую нагрузку, подобные бомбардировки имели значительный эффект. С малой высоты бомбометание производилось с очень высокой точностью, несмотря даже на тёмное время суток и примитивные средства прицеливания. После сброса бомб бомбардировщик пытался быстро уйти, набирая максимальную скорость. Налеты ночных бомбардировщиков не только изнуряли и изматывали противника, но и наносили ему ощутимый урон. И без того тихий звук маломощного мотора был почти не слышен с земли, поэтому немцы узнавали о прибытии «ночных гостей» только по грохоту рвущихся бомб.
Результаты боевой деятельности У-2 впечатляли. К примеру, штурман звена 97-го гвардейского ночного бомбардировочного авиационного полка гвардии лейтенант Герой Советского Союза Василий Дмитриевич Кизь совершил 640 боевых вылетов, взорвал 27 складов с горючим и боеприпасами, разрушил 7 ДОТов, наблюдательный пункт, 168 зданий и сооружений, уничтожил 24 автомашины и 4 самолёта на земле. При этом отдельные лётчики имели на своём счету более 800 боевых вылетов, а некоторые (Герой Советского Союза Ирина Фёдоровна Себрова) — более тысячи.
В 1943 году число полков, вооружённых самолётами У-2, достигло максимума — на фронте действовало до 70 авиаполков ночных бомбардировщиков и разведчиков. Особой боевой активностью отличался 588-й ночной легкобомбардировочный авиаполк, сформированный в 1942 году Героем Советского Союза М.М. Расковой. Командиром полка в период войны была подполковник Е. Бершанская. Полк совершил 24000 боевых вылетов, 23 летчицы и штурмана женщины удостоены звания Героя Советского Союза.
Последние боевые вылеты самолеты Поликарпова, переименованные после смерти конструктора в По-2, совершили в апреле 1945 года по целям в осажденном Берлине.