Необходимо отметить, что американские конструкторы, инженеры и рабочие с глубоким пониманием отнеслись к предложениям Советских ВВС по улучшению конструкции самолёта. Специалисты фирмы "Белл", приезжая в Советский Союз, бывали в воинских частях, на месте изучали причины и обстоятельства аварий. Советские инженеры и пилоты в свою очередь были командированы в США, где они помогали фирме "Белл" проводить работы по совершенствованию истребителя Р-39. К доработке "Аэрокобры" был подключён и крупнейший центр советской авиационной науки - Центральный аэрогидродинамический институт имени Н. Е. Жуковского (ЦАГИ). Как оказалось, у истребителя Р-39 во время резкого маневрирования возникали необратимые деформации обшивки на хвостовой части фюзеляжа и оперении. Случались даже поломки лонжеронов стабилизатора, что приводило к авариям и катастрофам. В результате оперативно проведенных статических испытаний было установлено, что американские нормы прочности оказались несколько заниженными. На основании проведенных в ЦАГИ исследований специалисты Центральной научно-экспериментальной базы ВВС срочно разработали мероприятия по усилению конструкции поставляемых самолётов. Позднее, также совместно с ЦАГИ, были проведены работы по изучению плоского штопора - наиболее опасного из всех видов неуправляемого вращения, которому были особенно подвержены самолёты Р-39.
В 1942 г. началось производство самой лучшей модификации "Аэрокобры P-39Q" (Модель 26Е). В отличие от всех других моделей на этом истребителе вместо четырёх крыльевых пулемётов устанавливались два крупнокалиберных 12,7-мм пулемёта "Кольт-Браунинг". Самолёты P-39Q выпускались различными сериями. Были в их числе и сцециальные облегчённые истребители (P-39Q-10), на которых крыльевые пулемёты полностью отсутствовали. На базе P-39Q был создан и учебно-тренировочный двухместный самолёт ТР-39. Интересно, что уже после войны, в 1946 г., на специально подготовленном самолёте P-39Q-10, который получил название "Кобра II" и был оснащён двигателем V-1710-135 мощностью 2000 л. с., во время проведения национальных воздушных гонок по замкнутому маршруту на приз Томпсона победил А. Джонсон, показавший среднюю скорость 601,6 км/ч. Максимальная же скорость, которую развивал этот самолёт, составляла 664,64 км/ч.
К концу второй мировой войны самолёты P-39N и P-39Q были основными истребителями, поставляемыми союзниками в СССР по ленд-лизу. Именно на истребителе P-39N с бортовым номером 100 закончил войну Александр Иванович Покрышкин. Ничуть не преуменьшая заслуг других лётчиков, воевавших на самолётах Р-39, необходимо сказать, что "Аэрокобре" повезло в том смысле, что она досталась А. И. Покрышкину - выдающемуся лётчику и руководителю с незаурядными способностями. Он творчески подошёл к возможностям самолёта и разработал тактику боевого применения истребителей против немецких самолётов. А. И. Покрышкин, летая на "аэрокобрах" с весны 1943 г., уничтожил в воздушных боях 48 самолётов противника, доведя общий счёт до 59 побед. Вместе с Покрышкиным на "аэрокобрах" воевали и такие прославленные асы, как Г. Речкалов, Г. Голубев, К. Сухов, братья Глинка и другие. На "аэрокобре" Речкалова к концу войны было 56 звёздочек, показывающих число воздушных побед; 53 самолёта противника сбил Георгий Голубев, 50 - Дмитрий Глинка. Немного уступал Покрышкину по количеству сбитых самолётов Н. Гулаев, также летавший на истребителе Р-39. На его личном счету 57 сбитых самолётов противника. Высокое мастерство советских лётчиков, летавших на "аэрокобрах", подтверждается также и тем, что ни один из пилотов союзников, летавших даже на более совершенных самолётах-истребителях типа "Мустанг" или "Спитфайр", не мог достичь подобных результатов. Так, например, известные американские асы Бонд и Макгвайр сбили соответственно 40 и 38 самолётов, англичанин Джонсон - 38, а француз Клостерман - 33 самолёта противника.
Параллельно с выпуском серийных самолётов фирма "Белл" продолжала работы исследовательского характера по созданию более совершенных самолётов-истребителей. Ещё в 1941 г. на базе самолёта Р-39 начал разрабатываться опытный самолёт под более мощный двигатель "Континенталь" V-1430-1. Этот вариант самолёта имел несколько увеличенные габариты и крыло с ламинарным профилем. Правда, двигатель так и не удалось довести, и поэтому свой первый полёт 21 февраля 1942 г. самолёт, получивший обозначение ХР-39Е (Белл. Модель 23), совершил с двигателем "Аллисон" V1710-47. Лётные испытания трёх опытных самолётов ХР-39Е продолжались до 1944г. Именно они стали прототипами нового-истребителя Р-63 "Кингкобра", который в 1944 г. сменил на конвейерах авиазаводов фирмы "Белл" самолёт Р-39. Самолёт "Кингкобра" также в больших количествах поступал на вооружение Военно-Воэдушных Сил Советского Союза и выпускался в массовых сериях до момента капитуляции милитаристской Японии. В это время выпуск самолётов достиг своего максимума благодаря большим заказам из Советского Союза. Достаточно сказать, что если в 1940 г. общее число сотрудников фирмы "Белл" составляло 1200 чел., то в 1944 г. оно достигло 50 тыс.
За годы войны фирма "Белл" стала одной из ведущих авиационных фирм мира. Кроме выпуска истребителей на её заводах по контракту строились отдельные элементы "летающих крепостей" - четырёхмоторных бомбардировщиков В-17, а с 1943 г. на приобретённом фирмой авиазаводе в г. Мариетта (близ г. Атланта, штат Джорджия) был налажен серийный выпуск бомбардировщиков В-29. Конструкторы фирмы проводили также большие работы и по созданию реактивных самолётов и вертолётов. Но всё же самым известным самолётом, созданным фирмой и открывшим ей дорогу в большую авиацию, был истребитель Р-39 "Аэрокобра". В процессе серийного производства, продолжавшегося до июля 1944 г., было построено 9584 таких самолета, из которых около 5 тысяч были направлены в Союз.
