Одноместный истребитель И-15 был разработан Н. Н. Поликарповым в 1933 году как приемник истребителя-биплана И-5. Для улучшения переднего обзора из пилотской кабины машина должна была иметь верхнее крыло типа "чайка", а в качестве силовой установки предполагалось использовать американский двигатель R-1820-F "Циклон", закупленный в небольшом количестве. После налаживания производства предполагалось устанавливать двигатели, которые производились по американской лицензии под отечественным обозначением М-22 и М-25.

На первые партии И-15 устанавливались двигатели М-22 мощностью 480 л.с. Машин с таким двигателем было изготовлено 404 штуки. Затем последовала партия из 270 машин с двигателем М-25.

Следующей модификацией истребителя И-15 стал одноместный истребитель И-15бис или И-152. Эта модификация стала самой массой. Всего было изготовлено 2408 машин под обозначением И-15бис или И-152.

И-15бис оснащался модифицированным двигателем М-25В мощностью 750 л.с., который располагался в удлиненном капоте и традиционным приподнятым над физюляжем верхнем крылом. У И-15бис был увеличен объем топливных баков, что позволило довести дальность полета до 530 км. Также было усилено пулеметное вооружение.

Данная машина оставалась на вооружении армии до самого начала Великой Отечественной войны. Около 180 самолетов было направлено в Китай, где принимали участие в войне против японских войск на стороне правительства Гомильдана.

И-15бис

4х7,62-мм пулемета
до 160 кг бомб