Осенью 1916 г. Сикорский заложил на РБВЗ воздушные корабли модификации Г-3. Два топливных бака были установлены не в центроплане, а над корневыми участками крыльев. Экипаж состоял из шести человек: пилот, его помощник, артиллерийский офицер, механик и два моториста-стрелка. «Муромец» Г-3 мог ощетиниваться двумя станковыми и четырьмя ручными пулеметами.

Скорость полета достигла 135 км/час, потолок поднялся до 4500 м, полетный вес возрос до 7500 кг, продолжительность полета – до 10 часов. Самолет стал поднимать 2,5 т груза, в том числе до 800 кг бомб. На самолетах предусматривалась внутренняя подвеска авиабомб.

Команда «Илья Муромца» состояла:

летный экипаж – командир корабля, помощник командира, штурман, артиллерист, пулеметчик, помощник пулеметчика, фотограф, помощник фотографа;

наземный – механик, старшие мотористы (4 чел.), помощники мотористов (4 чел.), рабочие (8 чел.);

обслуживающий состав – хозяин корабля, ГСМщик, ст. регулировщик, мл. регулировщик, хвостовой, фюзеляжный, крыльевые (правый и левый), тележка;

канцелярия – переписчик, телефонист, хранитель техимущества, шофер, обоз.

Модификации самолета:

«Илья Муромец Киевский» (ИМ-Б Киевский, серия Б) – первая серийная модификация. Название дано в честь перелета первой машины этой версии по маршруту Петербург – Киев 16–17 июня 1914 г. Цельнодеревянный многостоечный биплан с полотняной обшивкой. Двигатели «Argus» (2 по 140 и 2 по 125 л.с.) или «Salmson» (2 по 200 и 2 по 135 л.с.). Экипаж 4 человека. Вооружение изначально не устанавливалось. Построено 6 экземпляров: 2 с моторами «Argus» и 4 с моторами «Salmson». Самолеты «Илья Муромец» серии «Б» применялись главным образом в качестве учебных до середины 1915 г.

«Илья Муромец» серии «В» (ИМ-В, облегченный боевой, узкокрылый) – самолет несколько уменьшенных размеров и массы, лучше приспособленный для боевого применения. Бензобаки перенесены на крышу фюзеляжа. Увеличена площадь остекления кабины. Вооружение: 1–2 пулемета различных типов на шкворневых установках в надфюзеляжном вырезе верхнего крыла между бензобаками. Иногда в полет брали ручной пулемет для стрельбы через окна в фюзеляже. Экипаж: 4 человека. В 1914–1915 гг. построено свыше 30 экземпляров ИМ-В, большинство из которых оснащалось четырьмя двигателями «Sunbeam» по 150 л.с. каждый. Известны и другие варианты: 4 x «Argus» по 140 л.с., 4 x РБВЗ-6 по 150 л.с., 2 x «Salmson» по 200 л.с., 2 x «Sunbeam» по 225 л.с. Двухмоторные «муромцы» по характеристикам уступали четырехмоторным и считались учебными. Бомбовая нагрузка ИМ-В достигала 500 кг.

«Илья Муромец» серии «Г» (ИМ-Г, ширококрылый) – выпускался с декабря 1915 г. От серии «В» отличался более крупными размерами, шириной (хордой) крыльев, усиленным стрелковым вооружением, а также увеличенным до 6 человек экипажем. Применялись разные типы моторов в различных комбинациях: «Sunbeam» по 150 или 160 л.с., «Argus» по 125 или 140 л.с., РБВЗ-6 по 150 л.с., «Berdmor» по 160 л.с. и «Renault» по 220 л.с. В зависимости от мощности двигателей летные характеристики заметно варьировались. Самолеты с моторами РБВЗ назывались «Руссобалты», а с двигателями «Renault» – «Ренобалты». Серия «Г» выпускалась с 1916 по 1918 г. и включала в себя несколько субмодификаций:

Г-1 (ИМ-Г-1) – переходная модель, очень похожая на самолеты серии «В». Отличалась лишь менее развитыми элеронами.

Г-2 (усиленный, ширококрылый) – от предыдущих модификаций отличался прежде всего мощным защитным вооружением. В хвостовой законцовке фюзеляжа – кабина стрелка со шкворневой установкой пулемета «Льюис». Еще два пулемета на стрелковой площадке в вырезе верхнего крыла (или в люковой установке на крыше фюзеляжа за крылом) и по одному – в окнах фюзеляжа. В целом вооружение обеспечивало почти сферический обстрел, но при этом бомбовая нагрузка сократилась до 170–180 кг, что было слишком мало для столь крупной машины. Построено 8 самолетов серии Г-2.

Г-3 – наиболее хорошо вооруженная модификация «муромца». К пяти пулеметам, установленным на Г-2, добавлен еще один в нижней люковой установке. Усилен каркас фюзеляжа и крыльев, введены некоторые изменения в бензосистему и систему управления. Бомбовая нагрузка – 190 кг. До революции выпущено 8 экземпляров.

Г-4 – то же, что и Г-3, но запас прочности силового набора увеличен с 3,5-кратного до 4,5-кратного. Весной – летом 1917-го построено около 10 штук.

«Илья Муромец» серии «Д» (ДИМ) – машина значительно меньших размеров, чем все прочие модификации «муромцев». Носовая часть фюзеляжа полностью остеклена. Двигатели – 4 x «Sunbeam» по 150 л.с. в двух тандемах. Эффективность тандемных силовых установок оказалась низкой, а летные характеристики самолета – неудовлетворительными. Построено 3 экземпляра.

«Илья Муромец» серии «Е» (ИМ-Е) – последняя и самая крупная модификация бомбардировщика. Двигатели «Renault» по 220 л.с. Остекление кабины – по типу ДИМ. Вооружение – до 8 пулеметов: 2 «виккерса», 2 «льюиса» и 3 «мадсена». Экипаж – 7–8 человек. В 1917 г. успели построить и отправить на фронт только 3 экземпляра ИМ-Е. Еще несколько было собрано в 1918 г. из дореволюционного задела.