Это был трехместный моноплан хороших аэродинамических форм с гладкой обшивкой, тонким веретенообразным фюзеляжем, однокилевым хвостовым оперением и убираемым шасси. В качестве силовой установки использовались двигатели М-103 мощностью 860 л. с. Наступательное вооружение ВИТ-1 было самым мощным среди всех известных в то время отечественных боевых самолетов; оно состояло из двух 37-мм пушек К-37 конструкции Шпитального. Оборонительное вооружение состояло сначала из пулемета ШКАС на турели ТУР-10, позднее – из средней оборонительной установки бомбардировщика ДБ-3 СУДБ-3, выпускаемой заводом авиационных вооружений №32.

Летом 1937 г. параллельно прорабатывался гражданский вариант ВИТ для участия в намечавшихся международных воздушных гонках через Атлантический океан по маршруту Париж-Нью-Йорк. Гонки планировались на 1938 г., но не состоялись.

ВИТ-1 был готов к середине осени 1937 г., его первый вылет под управлением Чкалова состоялся 31 октября. 16 ноября при проведении третьего испытательного полета в передней штурманской кабине в воздух поднимался сам Николай Поликарпов. Позднее в испытаниях ВИТ-1 приняли участие летчики НИИ ВВС Байдуков и Громов. Наиболее важным направлением считались испытания пушек К-37, которые велись, в основном, на полигоне под Ногинском до 1939 г. Следует отметить, что ВИТ-1 изначально оценивался как опытный самолет, предназначенный для отработки конструкции,технологии и др. Еще до его первого полета в разработку пошел второй, более совершенный образец, основным внешним отличием которого стало двухкилевое вертикальное оперение. 29 июня 1937 г. Поликарпов подписал законченный эскизный проект самолета ВИТ-2, которому предстояло стать воплощением всех идей конструктора. В пояснительной записке к эскизному проекту ВИТ-2 перечислялись его возможные варианты использования: