Пятилетним планом опытного самолетостроения, разработанным Авиатрестом в 1928 году, предусматривалось, в частности, создание одноместного, хорошо вооруженного истребителя, который по летно-тактическим данным не уступал бы лучшим зарубежным машинам такого класса.
В конце апреля 1930 года было построено три опытных экземпляра нового истребителя: два с двигателями воздушного охлаждения и один с опытным двигателем жидкостного охлаждения. Все три экземпляра нового истребителя, получившего название И-5, были опробованы в воздухе. Полеты показали, что машина перспективна, но требует некоторого снижения веса конструкции и усиления вооружения.

Специально созданная небольшая группа, возглавляемая автором общего вида самолета Н.Н.Поликарповым и участником проектирования Д.П.Григоровичем, провела большую работу по доводке конструкции и добилась значительного снижения веса истребителя, улучшения его маневренности и увеличения вертикальной скорости. Был создан и вариант самолета с 4 пулеметами вместо двух. О качестве самолета говорит такой факт: на нем летчик В.А.Степанченок впервые выполнил перевернутый штопор.

Полутораплан И-5 был смешанной конструкции. Фюзеляж - ферменный, сварной из труб, обшит полотном. На серийных самолетах для снижения сопротивления на головки звездообразного двигателя впервые в практике советского самолетостроения ставился кольцевой капот. Высокая горизонтальная скорость (278 км/час), минимальное время для выполнения виража, хорошая скороподъемность и простота в пилотировании выдвинули И-5 в число лучших в мире истребителей начала 30-х годов.

Весной 1930 г. И-5 был построен и начались его испытания. Назывался этот самолет необычно - ВТ-11 (аббревиатура ВТ означала - внутренняя тюрьма).

Один за другим в течение трех месяцев вышли три опытных экземпляра этого истребителя: первый (ВТ-11) имел двигатель Юпитер-VII с нагнетателем для увеличения высотности мотора, второй, названный "Клим Ворошилов", имел обычный Юпитер-VI (М-22), третий, названный "Подарок XVI партсъезду", имел новый отечественный мотор М-15; этот самолет отличался еще тем, что на нем было установлено кольцо Тауненда, в то время как на первых двух стояли индивидуальные обтекатели головок цилиндров.

Испытания И-5 начались неудачно. На одном из первых двух экземпляров в первом же полете летчик-испытатель И.Ф.Петров потерпел аварию: в конце пробега самолет вдруг встал боком и перевернулся. В аварии обвинили летчика. Впоследствии, когда самолет стал выпускаться серийно, из строевых частей, стали поступать сведения об аналогичных авариях. Обнаружился скрытый дефект, проявлявшийся только в штилевую погоду, при ветре же площади рулей было достаточно для удержания самолета от разворота при остановке. Изменения, внесенные в конструкцию шасси по предложению И. Ф. Петрова, избавили серийные истребители И-5 от этого недостатка. Если не считать этой аварии, то заводские испытания И-5 шли успешно - он показал прекрасные летные качества.

Сразу после заводских испытаний состоялось решение о принятии его на вооружение и запуске в серию. Случай сам по себе довольно редкий, когда самолет еще до государственных испытаний передается в серию. Среди трех вариантов И-5 и И-6, испытывавшихся почти одновременно, предпочтение было отдано И-5 с мотором М-22. Ответственными по внедрению самолета в серию назначили трех конструкторов: Д. П. Григоровича (руководитель), И. М. Косткина и К. А. Виганда. Простота конструкции И-5 способствовала быстрому налаживанию его серийного производства. В 1931 г. завод уже выпустил несколько десятков И-5. Намеченный в 1932 г. запуск в серию варианта И-5 с мотором М-15 не был осуществлен.

Государственные испытания И-5 с мотором М-22 проводились в июле - августе 1931 г., то есть тогда, когда самолет уже поставлялся в строевые части. Военные специалисты отмечали, что И-5 может считаться вполне современным истребителем. И-5 быстро реагировал на действия рулей, перемену режима мотора, был легок в управлении, устойчив, приятен и неутомителен в пилотировании, обладал малым разбегом и пробегом (соответственно 54 и 105 м). И-5 оказался простым и удобным в обслуживании. Самолет имел много достоинств, но вскрылись и некоторые недостатки. В частности, на И-5 были случаи попадания в опасные режимы плоского штопора, приведшие в воинских частях к ряду катастроф. Оригинальным решением стало введение поворотных передних стоек коробки крыльев. Стойки имели увеличенную хорду и управлялись летчиком. Действовали они очень эффективно - штопор после поворота стоек почти сразу прекращался. Правда, управлять ими в режиме штопора было все же трудно.

В процессе серийного производства истребитель И-5 неоднократно улучшался. В 1933 г. деревянный винт заменили металлическим и установили обтекатели колес, что позволило увеличить скорость до 286 км/ч вместо 276 км/ч. Истребитель И-5 состоял на вооружении около девяти лет.

Лётно-технические характеристики
Экипаж, чел	1
Размах прямого крыла, м	10.24
Длина, м	6.78
Высота, м	3
Площадь крыла, м2	21.25
Масса пустого самолёта, кг	943
Масса нормальная взлётная, кг	1355
Максимальная скорость, км/ч	280
Крейсерская скорость , км/ч	245
Практическая дальность, км	660
Максимальная скороподъёмность, м/мин	535
Практический потолок, м	7500

Двигатели
Вариант	Тип	Модель	Кол-во	Мощность, л.с.
1	ПД	М-22	1	480

Авиационное артиллерийское оружие
Вариант	Тип	Модель	Калибр, мм	Кол-во	Боекомплект
1	Пулемет	ПВ-1	7,62	2

Классификаторы
Вид применения	Истребитель
Тип двигателя	Поршневой
Тип фюзеляжа	Однофюзеляжный
Конструкция крыльев	Биплан
Тип оперения	Нормальное однокилевое
Тип ВПУ	Сухопутный трехопорный (хвост.)
Расположение двигателей	В фюзеляже

Дополнительная информация
Конструктор	Поликарпов Н.Н.
КБ	ОКБ Поликарпова
Индекс КБ	ВТ-11
Индекс ВС	И-5
Начало разработки	1928
Построен	1930
1-й полёт	1930
Начало гос. испытаний	1931
Принят на вооружение	1931
Год закрытия серии	1939
Период	1921-1939
Базовое применение	Истребитель
Другое применение	Истребитель-бомбардировщик Разведчик
Участие в войнах	1937-1939 гг. Советские советники в Китае 1938 г. Советско-японский конфликт (Хасан) 1939 г. Польский поход РККА 1939 г. Аннексия Бессарабии 1939 г. Аннексия Буковины 1939 г. Советско-японский конфликт (Халхин-Гол) 1939-1940 гг. Советско-финляндская война 1940 г. Присоединение Прибалтийских стран 1941-1945 гг. Великая Отечественная война
Выпуск	Серийный