Но в начале 1942 года ЛаГГ уже не мог на равных бороться с новыми модификациями немецких истребителей. Основная проблема была в моторе мощностью 1050 л. с. Этой мощности не хватало для тяжелой машины цельнодеревянной конструкции. Новый двигатель Климова (далёкий потомок французского мотора «Испано-Сюиза», купленного по лицензии) развивал взлетную мощность в 1400 л. с., а на высоте 5 км – 1300 л. с. В этой связи двум конструкторским бюро – Лавочкина и Яковлева – было поручено разработать истребители на базе этого двигателя.

Воспользовавшись своим положением, Яковлев (а он по совместительству был личным референтом Сталина по авиации) забрал опытные моторы себе. Лавочкину пришлось срочно искать новый двигатель, и его КБ приняло решение заменить двигатель водяного охлаждения на двигатель воздушного охлаждения. Такой двигатель невозможно было установить на существующий каркас самолета без значительных переделок и, соответственно, затрат времени. В связи с решением Государственного Комитета Обороны о снятии ЛаГГа с производства и передачи заводов, на которых он выпускался, в распоряжение КБ Яковлева и организации на них производства истребителей Як, ситуация для КБ Лавочкина складывалась критической. Заместитель Лавочкина С.М. Алексеев сумел в невероятном темпе, без расчётов и чертежей, сделать опытный экземпляр самолёта. 21 марта 1942 года, за несколько дней до отправки КБ Лавочкина в Тбилиси, лётчик-испытатель Василий Яковлевич Мищенко поднял в воздух будущий Ла-5. Новый мотор обеспечивал столь тяжелую конструкцию необходимой мощностью в 1700 л. с. По сравнению с базовым ЛаГГом новый самолёт был существенно лучше, в частности, резко увеличилась скорость и скороподъёмность, однако и проблем было предостаточно.

В это время пришёл приказ ГКО: загрузить КБ и самолёт в эшелоны и немедленно отбыть в Тбилиси. 22–23 апреля лётчики-испытатели А.П. Якимов и А.Г. Кубышкин продолжили испытания. Для полетов использовали залитую талой водой полосу в десятке километров от завода. Во время испытаний многие части опытного самолёта ломались, недоработки устранялись прямо на летном поле при свете автомобильных фар, но судьба была очень благосклонна к пилотам и никто при таких «испытаниях» не погиб. Всего было проведено 26 испытательных полётов. Отчёт об испытаниях был направлен в Москву. В отчёте было указано, что самолёт основную массу испытаний выдержал, но не решена проблема с перегревом мотора. Москва подумала и дала на устранение неисправностей 10 дней. 6 мая 1942 года провели испытания на штопор. Без продувок в аэродинамической трубе и тщательных расчётов это почти гарантированная авария и смерть. Но в этот раз испытания прошли успешно. 20 мая было принято решение о начале серийного производства ЛаГГ-3 с мотором М-82 под обозначением ЛаГГ-5 на заводе № 21 в Горьком.

Первые серийные машины не достигали скорости, заявленной в справке, на основании которой И.В. Сталин принимал решение о запуске самолёта в серию. Установили причину потери скорости – плохая герметизация капота. Были проведены работы по герметизации капота, в результате которых самолёт достиг заявленной скорости. Первые серийные самолёты стали сходить с конвейера в июле 1942 года. Если сравнивать ЛаГГ-5 с аналогичными самолётами Германии, Великобритании или США, то может показаться, что технически он значительно уступал им. Однако по своим лётным качествам он вполне соответствовал требованиям времени. Кроме того, его простая конструкция, отсутствие необходимости в сложном техобслуживании и нетребовательность к взлетным полям делали его идеальным для тех условий, в которых приходилось действовать частям советских ВВС. В течение 1942 года было изготовлено 1129 истребителей ЛаГГ-5. 8 сентября 1942 года истребители ЛаГГ-5 были переименованы в Ла-5.

Конструктор С.А. Лавочкин в 1943 году удостоен звания Героя Социалистического Труда и стал Лауреатом Сталинской премии первой степени за создание истребителя Ла-5. С 1942 года Лавочкин – генерал-майор инженерно-технической службы.

В октябре 1945 года после возвращения из города Горького Лавочкин был назначен начальником ОКБ-301 в городе Химки Московской области (ныне ФГУП «Научно-производственное объединение имени С.А. Лавочкина»). В 1946 году за Ла-7 удостоен Сталинской премии второй степени. В 1948 году за создание новых типов самолётов удостоен Сталинской премии первой степени.

После войны Семён Алексеевич работал над созданием реактивных самолётов. В его ОКБ были разработаны серийные реактивные истребители. Созданный им самолёт впервые в СССР достиг в полёте скорости звука.

С.А. Лавочкин в 1950–1954 годах разработал беспилотный самолет-мишень Ла-17, выпускавшийся почти 40 лет – до 1993 года. Кроме того, был создан и применялся его разведывательный вариант в качестве беспилотного фронтового фоторазведчика (прообраз современных беспилотных летательных разведывательных аппаратов).

С 1958 года – член-корреспондент АН СССР. Лавочкину дважды (1943, 1956 годы) присваивалось звание Героя Социалистического Труда, четырежды (1941, 1943, 1946, 1948 годы) присуждалась Сталинская премия, он награждён многими орденами и медалями. Лавочкин был избран депутатом Верховного совета СССР третьего – пятого созывов (в 1950–1958 годах).

В 1954 году Лавочкин начинает работу над межконтинентальной сверхзвуковой крылатой ракетой «Буря». В 1956 году присвоено служебное звание – Генеральный конструктор по самолётостроению. Межконтинентальной ракете Р-7 Генерального конструктора Королева Лавочкин противопоставил самолет-снаряд «Буря» (крылатая ракета) с высокими по тем временам характеристиками – скоростью свыше 3 000 км в час на высоте 20 км. Отклонение «Бури» от цели составляло не более 1 км на дистанции 8000 км, что для ядерного заряда несущественно. Однако на вооружение пошла громоздкая, малонадежная и безумно дорогая Р-7, вместо экономичной системы «Буря». Самолет-разведчик Пауэрса 1 мая 1960 года был сбит ракетой, созданной именно в КБ Лавочкина. Ракеты Лавочкина использовались тогда в системах С-25 и С-75 двух колец круговой противовоздушной обороны Москвы. Ракеты конструкции С.А. Лавочкина находились на боевом дежурстве до начала 80-х годов.

С 1956 С.А. Лавочкин – Генеральный конструктор ОКБ. На этом посту он также занимался проектированием нового зенитного комплекса ПВО «Даль», основу которого составляли ракеты класса «земля-воздух» большой дальности (до 500 км) для поражения высокоскоростных воздушных целей.

При испытании системы ПВО «Даль» 9 июня 1960 года Семён Алексеевич Лавочкин скончался от сердечного приступа на полигоне Сары-Шаган в районе озера Балхаш. Похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.

Родился в еврейской семье инженера-нефтяника Давида Львовича Ландау и его жены Любови Вениаминовны в Баку 22 января 1908 года. С 1916 года учился в бакинской еврейской гимназии, где его мать была преподавателем естествознания.

В четырнадцать лет поступил в Бакинский университет, где обучался одновременно на двух факультетах: физико-математическом и химическом. За особые успехи был переведен в Ленинградский университет. Окончив в 1927 году физическое отделение физико-математического факультета Ленинградского университета, Ландау стал аспирантом, а в дальнейшем сотрудником Ленинградского физикотехнического института, в 1926–1927 годах опубликовал первые работы по теоретической физике.