Зарождение отечественной авиационной промышленности происходило на базе нескольких национализированных предприятий, которые в декабре 1918 г. подчинили Главному управлению авиапромышленных заводов (Главкоавиа) ВСНХ.
В декабре 1919 г. Главкоавиа перешло в ведение Совета военной промышленности.
Весной 1921 г. Главкоавиа вновь переподчинили ВСНХ. Летом 1921 г. было образовано Главное управление военной промышленностью (ГУВП) ВСНХ с подчинением ему Главкоавиа и Промвоенсовета.
В начале 1925 г. под непосредственным управлением ВСНХ СССР был создан Авиатрест, впоследствии перешедший в ведение Главного управления металлопромышленности (ГУМП) ВСНХ СССР. К концу 1920‑х гг. Авиатрест включал уже пять самолетостроительных заводов (1, 22, 23, 25, 31), три моторостроительных (24, 26, 29) и три подсобных завода (28, 36, 41).
Летом 1930 г. ВАО перешло в ведение Наркомата по военным и морским делам (НКВМ), в связи с чем ЦАГИ был подчинен начальнику Главного Управления ВВС РККА П.И. Баранову.
4 октября 1930 г. группа ОСД «Добролета» под эгидой Главной инспекции ГВФ была реорганизована в НИИ ГВФ. Заведующим отделом опытного самолетостроения и главным конструктором НИИ ГВФ назначили А.И. Путилова. Освободившуюся должность начальника бригады № 4 АГОС ЦАГИ занял П.О. Сухой.
В октябре 1930 г. П.О. Сухой в составе группы специалистов ЦАГИ был командирован в Германию и Италию для ознакомления с авиационной промышленностью этих государств. До середины января 1931 г. Павел Осипович посетил фирмы: Junkers, Dornier, Rohrbach, Heinkel, Arado, Albatros, Focke-Wulf, BMW, Fiat, SiAi, CANT, Isotta-Fraschini, Caproni, Геттингенскую аэродинамическую лабораторию, Гамбургский и Римский гидроканалы.
В феврале 1931 г. ВАО перешло в ведение ВСНХ СССР, а в мае из НКВМ в ВСНХ СССР передали и ЦАГИ.
Летом 1931 г. ЦАГИ вступил в череду структурных изменений и кадровых перестановок.
27 августа произошло слияние ЦКБ ВАО с ЦАГИ, в связи с чем ЦКБ ВАО и АГОС ЦАГИ объединили в ЦКБ ЦАГИ по самолетостроению. При этом А.Н. Туполев был назначен помощником начальника ЦАГИ по ЦКБ (с освобождением от должности заместителя начальника ЦАГИ), а в ноябре, с приходом к руководству ЦКБ С.В. Ильюшина, – его заместителем.
Центральное конструкторское бюро (ЦКБ) Авиатреста (с 1930 г. – ЦКБ ВАО) образовано в 1926 г. при Авиатресте ВСНХ СССР в целях сосредоточения и координации усилий в области опытного самолетостроения. ЦКБ включало отдел сухопутного самолетостроения (ОСС) и отдел морского опытного самолетостроения (ОМОС). ОСС под руководством Н.Н. Поликарпова базировался сначала на Московском авиационном заводе № 1, а затем на Московском авиационном заводе № 25. ОМОС под руководством Д.П. Григоровича первоначально функционировал на Ленинградском авиационном заводе № 23 «Красный летчик», а в конце 1927 г. был переведен на Московский авиационный завод № 22. В начале 1930 г. ЦКБ ВАО разместилось на Московском авиационном заводе № 39 им. В.Р. Менжинского.