В течение многих месяцев министр иностранных дел СССР Вячеслав Молотов оказывал давление на финское правительство, с целью добиться от него уступки Советскому Союзу полосы земли в южной Финляндии, вблизи Ленинграда. Переговоры зашли в тупик и 30 ноября 1939 года, Сталин санкционировал вторжение в Финляндию.

Военные действия завершились 13 марта 1940 года, когда советские войска прорвали укрепленную линию Маннергейма. В результате финнам пришлось уступить СССР буферную зону, которой он так добивался.

Этот опытный ЦКБ-3тер (серийный номер 8019) использовался для изучения штопорных характеристик в ходе заводских испытаний. Испытания проводились в период с 27 июня по 4 августа 1940 года летчиком-испытателем А.И.Жуковым.

Один из опытных ЦКБ-3тер в ходе испытаний, проводящихся зимой 1938-39 годов. Самолет имеет триммеры на элеронах верхнего крыла. Система выхлопа опытной машины отличилась от более ранних И-152, на ней вместо коллекторного кольца устанавливались индивидуальные выхлопные патрубки на капоте двигателя.

Потери советских военно-воздушных сил в ходе «зимней войны» были огромны, составляя приблизительно 700- 900 самолетов, сбитых и потерянных в летных происшествиях или вследствие нарушения норм эксплуатации. В ходе «зимней войны» в период между ноябрем 1939 года и мартом 1940 года, финнами были захвачены в обшей сложности пять И-152, которые совершили вынужденную посадку на финской территории. Два из пяти самолетов были переданы в Lentolaivue 29, учебно-резервную эскадрилью финских ВВС. После заключения перемирия, остальные самолеты также были включены в состав финкой авиации как учебные машины. После расформирования Lentolaivue 29, его самолеты был переданы в Lentolaivue 34.

Позже, Lentolaivue 34 был также расформирован, и И-152 были переданы как тренировочные самолеты в Taydennyslentolaivue 35, а два самолета в конце 1942 года были помещены на базу хранения. В середине 1943 года, три самолета были переданы вновь восстановленному Lentolaivue 34 как буксировщики целей. После войны, самолеты были помещены на авиационный склад на хранение. Последний полет И-152 на службе в финских ВВС совершил 12 марта 1945 года.

Два первых финских И-152 первоначально имели регистрационные номера «VH-Ю» и «VH-11», в то время как остальным трем бипланам были присвоены серийные номера с «VH-З» до «VH-5». В конце 1940 года, самолеты «VH-Ю» и «VH-11» были переобозначены как «VH-1» и «VH- 2». 4 июня 1942 года, недоразумения в нумерации трофейных военных самолетов было исправлено, и им присвоили серийные номера «1Н-Ь›- «1Н-5».

Первый опытный И-153 оснащался двигателем М-25В. Самолет имел большой кок воздушного винта, жалюзи в передней части капота отсутствовали. Опытные ЦКБ-3тер, предсерийные и ранние серийные И-153 оснащались двигателем М-25В, применявшемся на И-152.

И-152

ЦКБ-3тер

Этот опытный ЦКБ-3тер, оснащенный двигателем М-25В испытывался в Жуковском. Самолет не имел жалюзи в передней части капота, воздухозаборник на верхней части капота отличается от того, который устанавливался на серийных И-153.