释放回到开发局继续辅助TB-7量产，服役的量产机机因为苏联机种编号异动因此改名为Pe-8，因此这台轰炸机在资料上存在着3种名称。
战果及评价.当1941年6月希特勒发动巴巴罗萨作战时，Pe-8仅配赋给一个部队，为驻地基辅鲍里斯波尔国际机场的第14轰炸机团第2中队(—TBAP)，然而该部队尚未进入可战备状态。在德国攻击下，该中队9架编制机内有2架的Pe-8遭摧毁，剩下的后来撤退至喀山重编。在史达林的命令下，该中队扩编为团级编制，并赋予他们轰炸德国核心领土的战斗任务；他希望借由这样的攻