Двухмоторный пассажирский самолет на 14...21 пассажиров при четырех членах экипажа (летчики, радист, стюардесса) – воспроизведение американского самолета Douglas DC-3, но с переводом в метрические меры всех его размеров и толщин материала и с тщательным пересчетом всех элементов конструкции по нашим мерам прочности (которые и сами были при этом уточнены в части гражданских самолетов). От этого масса немного возросла, но безопасность повысилась. Переработкой чертежей применительно к отечественной технологии и переводом размеров с дюймов на миллиметры руководил Мясищев; подобную работу не смогли провести фирмы Fokker и Mitsubishi, также закупившие лицензии на производство самолета DC-3 и вынужденные проводить лишь сборку самолетов из агрегатов, привезенных из США.
С середины 1938 года на наших заводах было начато внедрение и серийное производство этого самолета по лицензии с обозначением ПС-84, а с сентября 1942 года – Ли-2 (по имени главного инженера завода Лисунова, руководившего внедрением). Впервые в СССР был применен плазово-шаблонный метод производства для крупной серии. Самолет хорошо себя зарекомендовал как пассажирский и транспортный, имел широкое распространение, отличался надежностью, экономичностью и простотой в эксплуатации. Он применялся в Великой Отечественной войне для самых разнообразных перевозок на фронте и в тылу. Отдельные Ли-2 применялись до 80-х годов. Вообще его прототип DC-3 – один из наиболее долговечных самолетов мира. Самолетов Ли-2 за два десятка лет было выпущено в СССР несколько тысяч. В пилотировании самолет хотя и не идеален, но прост и приятен. Летчики о самолете Ли-2 говорили: «...не надо только мешать ему лететь». Конструкция Ли-2 – цельнометаллическая из Д16 с полотняной обшивкой рулей и элеронов. В первом варианте в самолете было 14 пассажирских мест. Потом, во втором варианте, число пассажирских мест было увеличено до 21. Фюзеляж – полумонокок стрингерного типа с относительно тонкой обшивкой, усиленной многочисленными легкими стрингерами-угольниками. Их 42 по периметру миделя фюзеляжа, частично прерванных окнами, входной дверью и грузовым люком. Шпангоутов в фюзеляже 48, в основном легких рамных, листовых; узловые – коробчатые. Толщина обшивки фюзеляжа в основном 0,6 и 0,8 мм, в немногих местах 1,0, 1,2 и 1,8 мм. Стрингеры пропущены через прорези в шпангоутах и приклепаны одной заклепкой отгибам листов шпангоутов. Такая конструкция обеспечивала наименьшую массу на 1 м³ объема фюзеляжа. Крыло профиля NACA-2215 – трехлонжеронное. Лонжероны двутавровые, с листовой стенкой и с полками, образованными парой фасонных профилей. Обшивка центроплана – в среднем 1 мм, по верхней стороне между лонжеронами – усиленная продольным гофром, по нижней стороне – съемная на болтах для возможности установки топливных баков (сварных) из листов АМц толщиной 0,8 мм. Обшивка консолей – 0,8 мм и 0,6 мм, усиленная многочисленными стрингерами. Конструкция мотогондол – по типу фюзеляжной. Моторамы и элементы шасси из труб (сталь 30ХГСА). Колеса 1200ґ450 мм. Уборка и выпуск шасси от гидросистемы, хвостовое колесо размерами 600ґ250 мм не убирается. Ширина колеи шасси 5,63 м. Двигатели АШ-62ИР с винтами АВ-7Н-161 или АВ-7НЕ-161. Мощность взлетная 1000 л.с., номинальная на земле 820 л.с., номинальная на высоте 1500 м – 840 л.с., эксплуатационная – 738 л.с. Запас топлива максимальный 2320 кг (для дальности 2500 км), нормальная дальность 1100 км при платной нагрузке 1200 кг. Центровка 17,7...23,3 % САХ. Рейсовая скорость 220 км/час. Взлетная дистанция до набора высоты 25 м составляла 1300 м.
Самолет Ли-2 имел несколько модификаций, в которых контуры, размеры и конструкция оставались без изменений (кроме деталей оборудования и вооружения), а менялась лишь нагрузка. Отделки кабины и пассажирских сидений не было, самолеты были транспортные.