Две бомбы ФАБ-250 под фюзеляжем

С 13-й серии справа установили крупнокалиберный пулемет БК; цифрой 2 отмечен выдвинутый патронный ящик

Экипаж Пе-2 состоял из трех человек: пилота, штурмана и стрелка-радиста. Два первых сидели в общей кабине в носовой части самолета, прикрытой прозрачным фонарем. Фонарь с каркасом из алюминиевых сплавов и остеклением из плексигласа имел хорошо обтекаемую форму. Он состоял из граненого козырька, средней части, которая у всех Пе-2 сбрасывалась перед прыжком с парашютом (она притягивалась к фюзеляжу стальными лентами), и подвижной задней части, так называемой "черепахи" (на ранних машинах). Под ней монтировалась пулеметная турель. При стрельбе "черепаха", снятая с фиксаторов, резиновыми амортизаторами оттягивалась вниз-назад, под обшивку средней части фюзеляжа. Передний край подвижной части касался усиленного шпангоута, продолженного вверх по обводу фонаря и выполнявшего функции противокапотажной рамы кабины. К этому шпангоуту крепилась также мачта радиоантенны (с левой стороны). Пилот и штурман попадали в свою кабину через нижний люк, откидывающийся вперед-вниз и имеющий ступеньку.

Носовая часть ранних Пе-2 имела большую площадь остекления. Кроме плоской панели снизу, остекление носа имелось на бортах до середины их высоты, что обеспечивало хороший обзор и вперед, и вниз (примерно так же, как на Ту-2). Нос у Пе-2 первых серий заканчивался прозрачным обтекателем.

Пилот сидел впереди слева. Его защищали бронеспинка и бронезаголовник. Спинка пилотского сиденья диагонально складывалась, чем обеспечивался проход для штурмана. Органы управления (педали и колонка штурвала) сосредоточивались на так называемом мостике, выступающем над нижним остеклением. Штурман находился за летчиком у правого борта: его сиденье было складным (откидывалось к борту).

На ранних сериях штурман бронезащиты не имел. Перед пилотом располагалась приборная доска. Ее оборудование, если сравнивать с немецкими или американскими бомбардировщиками того времени, было довольно небогатым: указатель скорости, высотомер, авиагоризонт, гиромагнитный компас с креноскопом, указатель поворота, вариометр, приборы контроля винтомоторной группы, часы. Некоторые аэрометрические и навигационные приборы дублировались на отдельном щитке у штурмана.

"Родословная" Пе-2 обусловила применение на первых машинах ручки управления, характерной для истребителей. В ходе испытаний выявилась необходимость ее замены штурвалом — так было удобнее справляться с усилиями, возникавшими на органах управления при маневрировании. Одновременно заменили дюралевые трубы в проводке управления на более прочные стальные.

Стрелок-радист находился в отдельной кабине в секции Ф-3 фюзеляжа. В свою кабину он попадал через нижний люк. Обзор обеспечивался двумя большими овальными окнами по бокам, небольшими круглыми боковыми иллюминаторами (куда потом вмонтировали гнезда под перекидной ШКАС) и прямоугольным прозрачным люком сверху.

Створки люка складывались внутрь, позволяя стрелку высунуть голову из самолета. От набегающего потока его при этом прикрывал небольшой козырек. На самолетах первых серий кабина стрелка отделялась от хвостовой части откидной дверцей. В открытом положении она являлась полом над нижней стрелковой установкой. У левого борта кабины крепился столик, на котором находился манипуляционный пульт радиостанции.

Радиооборудование Пе-2 выпуска 1941 г. состояло из радиостанции РСБ-бис, внутреннего переговорного устройства СПУ-3 и радиополукомпаса РПК-2 "Чайка". Радиостанция стояла в задней кабине за спиной стрелка-радиста. Ее антенна крепилась одним концом к мачте, а другим — к правой килевой шайбе. Приемник радиополукомпаса находился под сиденьем летчика. Он имел две антенны: рамочную в каплевидном обтекателе под кабиной и тросовую — от мачты к левому килю. В случае отсутствия РПК (а в войну часть машин начали собирать без них) левый луч антенны, естественно, не ставился.