Двухместный истребитель, разработанный Отделом сухопутного самолетостроения (ОСС) под руководством Н.Н.Поликарповым. Самолет представляет собой двухместный вариант истребителя И-3 с тем же двигателем BMW VI в 730 л.с. Отличается чуть большими размерами, наличием второй кабины и измененным оперением.

Вооружение — два 7.62-мм пулемета ПВ-1 синхронных и два на турели. Летные данные самолета были признаны недостаточными, но ввиду отсутствия другого отечественного двухместного истребителя Д-2 был запущен в малую серию. Однако испытательные полеты закончились катастрофой, при которой погиб летчик А.В.Чекарев. Дальнейших работ с этим типом двухместного истребителя не было и, видимо, напрасно, так как следующий за ним тип ДИ-3 оказался значительно хуже своего предшественника.