Як-1 с двигателем М-105П и М-105ПА
Эта модификация изготавливалась на заводах № 292 и 301. Первые экземпляры почти не отличались от прототипа И-26-П. В феврале 1941 года самолет 04-06 проходил испытания в НИИВВС. Выяснилось, что серийные машины сохранили многие недостатки, отмеченные к устранению еще на прототипе. Лучше выглядела машина 05-11 саратовского производства, которую испытали 10 июня 1941 года. Но и этот самолет был далек от совершенства. Двигатель брызгал маслом, радиостанции на самолете не было, вода и масло перегревались.
Однако работы по совершенствованию самолета шли полным ходом. Машины 20-й производственной серии, выпущенные в октябре 1941 года, были уже заметно лучше. На самолеты начали устанавливать радиостанцию РСИ-4: все машины получали приемники, а каждая десятая оборудовалась и передатчиком. Боекомплект к пушке увеличили со ПО до 120 выстрелов, ручку выпуска шасси перенесли на приборную доску. Внешне октябрьские «Яки» отличались посадочным огнем на левом крыле и заслонкой на капоте, которая спасала от масляных брызг. Нижние створки ниши главного шасси были убраны, хвостовое колесо жестко зафиксировано.
Все эти переделки увеличили массу самолета по сравнению с прототипом И-26-П на 251 кг. Самолет 20-29, испытывавшийся в НИИВВС, весил 2950 кг. Чтобы исправить ситуацию, каждое рацпредложение, ведущее к снижению массы самолета, получало щедрую премию. Начиная с 29-й серии, масса самолета стабилизировалась на значении 2917 кг.
Начиная с 36-й серии, то есть еще до конца 1941 года, на самолеты начали ставить улучшенные двигатели М-105ПА, которые, хотя и не отличались повышенной мощностью, заметно повысили боевые качества машины. Благодаря применению безпоплавкового карбюратора, самолет мог пять минут лететь брюхом вверх и пикировать, не считаясь с перегрузками. Вместо регулятора оборотов Р-2 установили более совершенный Р-7.
Выпуск истребителей Як-1 с двигателями М-105П и М-105ПА продолжалась до мая 1942 года. Всего было выпущено 2947 самолетов.