IL-2 monoplace
IL-2 monoplace modifié en unité pour accueillir un mitrailleur de queue
IL-2M (ou Il-2 Type2): première série biplace
IL-2 Type 3: ailes modifiées et nouveau moteur AM38F
IL-2T: dérivé de l'Il-2 Type3 destiné au torpillage
IL-2I: chasseur lourd dérivé de l'Il-2 monoplace
IL-2M82: Biplace équipé d'un moteur radial ASh-82 à la place du moteur en ligne AM38. Un prototype réalisé et essayé sans succès, entraînant l'abandon du programme.
L'Il-2 n'évolua pas selon ces seules grandes variantes, seules à recevoir des dénominations les distinguant. Comme il était courant dans l'industrie aéronautique de guerre soviétique, les très nombreuses petites modifications apportées à l'Il-2 furent incorporées progressivement en cours de fabrication sans changement de dénomination et sans que les chaînes de montage aient à s'arrêter (conformément aux ordres de Staline qui n'acceptait que rarement les modifications entraînant une interruption même momentanée des chaînes de montage, ce qui fait qu'on ne put fréquemment pas distinguer les différentes « séries »). Ainsi, un Il-2 monoplace de fin de production se révèle très différent d'un monoplace de début de production, tout en n'ayant aucune différenciation nominale.
Sans doute l'avion le plus construit de tous les temps : 36 163 exemplaires de 1939 à 1950 dont une partie dans l'usine Progress de Samara. Son rôle déterminant dans la défense de l’Union soviétique faisait dire à Staline que « l'IL-2 était aussi important pour l’Armée rouge que l’air qu'elle respire et le pain qu'elle mange ! »
Il servit aussi durant la guerre de Corée.
Parmi les pilotes qui acquirent une notoriété en volant sur un Il-2, on trouve une femme, le lieutenant Anna Yegorova. Elle compta 260 missions. Elle fut décorée trois fois dont une fois à titre posthume, car présumée décédée après que son avion eut été abattu. En fait, elle survivra et sera internée dans un camp de prisonniers de guerre allemand.
Le Lt Ivan Grigorevich Drachenko fut l’un des seuls pilotes à avoir reçu la distinction de Héros de l'Union soviétique et les trois classes de l’Ordre de la Gloire. Begeldinov, Mylnikov, Alekseenko et Gareev reçurent chacun deux médailles de l'étoile d'or de Héros de l'Union soviétique. Gareev obtint les siennes le même jour.
Le héros de l'Union soviétique T. Kuznetsov, quant à lui, s'écrasa avec son Il-2 en 1942 en revenant d’une mission de reconnaissance. Il réussit à s’extraire de la carlingue et se cacha a proximité. Un Messerschmitt Bf 109 se posa près du site du crash et son pilote commença à fouiller dans les débris pour récupérer un « souvenir ». Kuznetsov courut vers le Messerschmitt et s’envola. Après avoir essuyé des tirs de chasseurs soviétiques, il put rentrer à sa base.