В 1939-1940 гг. был создан мотор М-88 с существенно увеличенной мощностью и двухскоростным ПЦН. Конструкция его была изменена: усилены картер, коленчатый вал, шатуны, донышко поршня изнутри выполнено "вафельным" (как у М-25 и М-62), разработана оригинальная конструкция передачи к ПЦН, полностью заменены все агрегаты На моторах М-88Б и М-88Ф кроме того увеличено (для улучшения охлаждения) оребрение головки и гильзы цилиндра, усилены шатуны и поршни, пересмотрены расположение агрегатов и приводы к ним. 

Мотор М-88 по мощности и номинальной удельной массе вышел на уровень зарубежных моторов этого класса. Хотя по другим удельным номинальным показателям он им существенно уступал, но имел запас по возможностям форсирования. 

Если сравнить его с весьма распространенным во время второй мировой войны американским Пратт-Уитни R-1830 и многими другими, можно видеть, что М-88 имел меньшие на 30-40% средние эффективное давление и литровую мощность. Поэтому завод перед самой войной создал опытные двигатели М-89 мощностью 1300 л. с. на высоте 6000 м за счет увеличения давления наддува и степени сжатия а в 1941 г. - 18-цилиндровый мотор М-90 взлетной мощностью 2000 л. с. Однако в связи с началом Великой Отечественной войны и срочной эвакуацией завода вопрос об освоении этих двигателей не поднимался. Более того, под сомнением была даже целесообразность восстановления на эвакуированном заводе производства освоенных уже М-88. Однако, бомбардировщикам надо было летать, Ил-4 шел в серии, и моторы М-88 начали делать в Сибири в неприспособленных корпусах, часто почти под открытым небом. Жизнь показала, что это было правильно - моторы М-88 продержались в производстве в течение всей войны. Может возникнуть вопрос, почему все остальные советские моторы обозначались инициалами главного конструктора. ( А.А.Микулина - с 1939 г., остальные - с 1944 г.), а семейство M-85-М-88 сохранило довоенное обозначение. Дело в том, что этими моторами поочередно занимались три главных конструктора. 

Под руководством С.У.Туманского в ОКБ-29 были спроектированы более мощные моторы М-88А и М-88Б, основные данные которых были одинаковы, а различие определялись спецификой самолетов, на которые они ставились, в частности, мотор М-88Б предназначался для ДБ-ЗФ (Ил-4). Этот мотор вошел в число основных двигателей, на которых воевала наша авиация во время Великой Отечественной войны. Однако моторы М-88, как тогда говорили, "шли плохо", при испытаниях проявились многие дефекты, и моторы были сняты с производства.