Od października 1936 do lutego 1936 brał udział w wojnie domowej w Hiszpanii jako zastępca dowódcy eskadry myśliwców I-15, która strąciła 6 samolotów wroga. 20 grudnia 1936 podczas przymusowego lądowania został ciężko ranny, wskutek czego oślepł na jedno oko. 31 grudnia 1936 za udział w wojnie domowej w Hiszpanii otrzymał tytuł Bohatera Związku Radzieckiego, stając się pierwszym Bohaterem Związku Radzieckiego nagrodzonym tym tytułem za zasługi bojowe. 4 listopada 1939 otrzymał także Złotą Gwiazdę.
Po powrocie został lotnikiem-inspektorem w Zarządzie Sił Powietrznych Armii Czerwonej, później 1937-1939 był pilotem doświadczalnym zakładu lotniczego nr 1 w Moskwie, testując modele myśliwców, m.in. I-153, w latach 1939-1941 był naczelnikiem lotniczej stacji doświadczalnej zakładu lotniczego nr 1, testując myśliwce I-153, MiG-1 i MiG-3. W lipcu 1941 w składzie 1 samodzielnej eskadry lotnictwa myśliwskiego obrony przeciwlotniczej miasta Moskwy uczestniczył w wojnie z Niemcami, potem został naczelnikiem lotniczej stacji doświadczalnej zakładu lotniczego nr 301 w Chimkach, testując myśliwce Jak-1 i Jak-7.