Коллектив конструкторского бюро, возглавляемого С.А.Лавочкиным, в декабре 1941 года завершил модификацию строившегося серийно истребителя ЛаГГ-З под звездообразный двигатель АШ-82. Переделки были сравнительно небольшие, размеры и конструкция самолета сохранились, но из-за большего миделя нового двигателя на борта фюзеляжа надставили вторую, неработающую обшивку. Сделано это было для того, чтобы не приостанавливать массового выпуска самолетов. В дальнейшем фюзеляж был переделан. Усилено было и вооружение самолета. Вместо одной пушки на ЛаГГ-З, на его новом варианте, установили две 20-мм пушки ШВАК. Площадь крыла Ла-5 — 17,37 квадратных метров, вес пустого — 2740 кг, взлетный — 3230 кг. Модифицированный самолет, получивший марку Ла-5, приняли для массового производства.
Уже в сентябре 1942 года истребительные полки, оснащенные машинами Ла-5, участвовали в сражении под Сталинградом и добились крупных успехов. Бои показали, что новый советский истребитель обладает серьезными преимуществами перед фашистскими самолетами такого же класса. Его скорость — 613 км/час при хорошей маневренности была выше скорости лучших истребителей противника. Фюзеляж — полумонокок, выклеенный из березового шпона толщиной 1,15-0,75 мм в пять-восемь слоев, с уменьшением толщины от носа к хвосту. На первых порах еще оставалась двойная обшивка фюзеляжа за капотом, но потом фюзеляж полностью переделали в полном соответствии с габаритами двигателя М-82. Крыло — двухлонжеронное, площадью 17,56 квадратных метров и размахом 9,8 м, с предкрылками. Элероны небольшого размаха, щелевые, обшивка — полотно. Обшивка крыла — фанера в 3 мм. Вооружение Ла-5 состояло из двух синхронных пушек ШВАК.
Оперативность выполнения большого объема доводочных работ в ходе испытаний Ла-5 в значительной степени определялась тесным взаимодействием КБ С.А.Лавочкина с НИИ ВВС, ЛИИ, ЦИАМ и КБ А. Д. Швецова. Благодаря этому удалось в кратчайшие сроки решить множество вопросов, связанных в основном с компоновкой силовой установки, и довести Ла-5 до серии, прежде чем на конвейере вместо ЛаГГа появился другой истребитель.
Производство Ла-5 быстро наращивалось, и уже осенью 1942 г. под Сталинградом появились первые авиационные полки, имевшие на вооружении этот истребитель. Надо сказать, что Ла-5 не был единственным вариантом переделки ЛаГГ-З под мотор М-82. Еще летом 1941г. подобную модификацию осуществили в Москве под руководством М. И. Гудкова (самолет назывался Гу-82). Этот самолет получил хороший отзыв НИИ ВВС. Последующая эвакуация и, видимо, недооценка в тот момент важности такой работы сильно затянули испытания и доводку этого истребителя.
Что касается Ла-5, то он быстро завоевал признание. Большие скорости горизонтального полета, неплохая скороподъемность и приемистость в сочетании с лучшей, чем у ЛаГГ-З, маневренностью на вертикалях, обусловили резкий качественный скачок при переходе от ЛаГГ-З к Ла-5. Мотор воздушного охлаждения имел большую живучесть, чем мотор жидкостного охлаждения, и одновременно являлся своеобразной защитой летчика от огня с передней полусферы. Используя это свойство, летчики, летавшие на Ла-5, смело шли в лобовые атаки, навязывая противнику выгодную для себя тактику боя.
Но все достоинства Ла-5 на фронте проявились не сразу. Первое время из-за ряда "детских болезней" его боевые качества существенно снижались. Конечно, при переходе к серийному выпуску летные данные Ла-5 по сравнению с его опытным экземпляром несколько ухудшились, но не столь значительно, как у других советских истребителей. Так, скорость на малых и средних высотах снизилась всего на 7-11 км/ч, скороподъемность почти не изменилась, а время виража благодаря установке предкрылков даже уменьшилось с 25 до 22,6 с. Однако реализовать максимальные возможности истребителя в бою было трудно. Перегрев мотора ограничивал время использования максимальной мощности, маслосистема нуждалась в доработке, в кабине летчика температура воздуха достигала 55- 60°С, нуждалась в улучшении система аварийного сброса фонаря и качество плексигласа. В 1943 г. было выпущено 5047 истребителей Ла-5.

Летно-технические характеристики Ла-5Ф
Размах, м 9,60
Длина, м 8,67
Высота, м 2,54
Площадь крыла, м2 17,27
Вес пустого, кгс: 2605
Вес взлетный, кгс: 3326
Максимальная скорость у земли, км/ч 555
Максимальная скорость на высоте 6500 м, км/ч 613
Время набора высоты 5000 м, мин 5,4
Дальность, км 500
Потолок, м 9500
Экипаж, чел 1