Хотя испытания прошли с массой замечаний по новой силовой установке, выбирать было не из чего. Еще в первой половине 1942 года начали происходить задержки с поставками АМ-35А, а уже летом П.В. Дементьев предупредил Незваля, что АМ-35А на Пе-8 давать больше не будут. Так что на последние машины с АМ-35А выпуска 1942 года их наскребали из всех возможных мест. Спасение для серии Пе-8 было в М-82, какие бы проблемы с ними не были на начальном этапе освоения.

Окончательно "дошлифовывать" установку пришлось уже в серии. Аналогичные проблемы были у всех самолетных фирм, ставивших на свои самолеты М-82, что у Туполева с первыми Ту-2 2М-82, что у Лавочкина с первыми Ла-5 М-82.

Еще одно нововведение было внедрено на переломе 1942 и 1943 годов. Военные предложили заменить носовую стрелковую башенную установку под два ШКАС типа НЭБ на более легкую и аэродинамически более обтекаемую и простую с одним крупнокалиберным пулеметом УБТ. Нечто подобное уже эксплуатировалось на Ер-2. Для Пе-8 ОКБ решило спроектировать и построить своими силами в короткий срок новую установку, специально приспособленную под Пе-8.

Рассмотрев несколько предложенных схем, в ОКБ приняли решение делать установку под УБТ с боекомплектом на двести снарядов, вписав ее в обводы носовой части фюзеляжа, с тем чтобы получить максимально возможный угол обстрела. В результате удалось создать весьма компактную и легкую установку с хорошими углами обстрела, снабженную весовой компенсацией, разгружавшей стрелка. Пулемет был установлен в прозрачной сфере, в так называемом "яблочном" шарнире. Теперь экипаж был защищен от сквозняков, дувших через щели, имевшиеся в НЭБ.

Ознакомившись с новой носовой установкой, стрелки были полностью удовлетворены.

Основываясь на опыте двух лет войны, перекомпоновали кабину штурмана. С учетом того, что в основном бомбежки проводили в ночное время, ОКБ, по требованию военных, установило на Пе-8 дополнительный ночной коллиматорный прицел НКБП-4, который хотя и не имел счетно-решающего устройства, позволял в боевой обстановке быстро находить цель ночью. Основным бомбардировочным прицелом на тот период на Пе-8 был синхронный прицел ПС-1. На его работу постоянно приходили нарекания со стороны летного состава. Недостатки нашей "точной" прицельной техники во время войны были "притчей во языцах", это касалось не только бомбардировочных прицелов, не лучше дело обстояло с танковыми прицелами. По этим изделиям германская и союзная техника превосходила нашу по многим параметрам. Кончилось все тем, что в действующей армии, уставши бомбить "по сапогу", устанавливали на самолеты германские и американские бомбардировочные прицелы, снятые с разбитых самолетов. Учитывая все это, ОКБ заменило ПС-1 на более простой ОПБ-2У, а затем на ОПБ-1Р Все это внедрили в 1943 году на серийных Пе-8 4М-82.