Маршрут полета М.Громова 10-13.09.34 г.
  Расстояние, км Число кругов Итого
Монино — Щелково — Москва 34 1 34
Москва — Тула — Рязань — Москва 520 9 4 680
Москва — Люберцы — Щелково — Москва 92 39 3 588
Москва — Тула — Москва 358 1 358
Москва — Люберцы — Москва 56 1 56
Москва — Щелково — Москва 64 1 64
Москва — Тула 179 1 179
Тула — Рязань 148 1 148
Рязань — Подлесная — Рязань 110 1 110
Рязань — Тула 148 1 148
Тула — Царицыно 158 1 158
Царицыно — Харьков 630 1 630
Харьков — Днепропетровск — Харьков 393 1 393
Харьков — Балаклея — Харьков 155   465
Харьков — Рогань — Харьков 40 1 40
Харьков — Чугуев — Харьков 80 16 1280
Харьков — Змиев — Харьков 80 1 80

Итого, км 12 411

Время: 75 часов 2 минуты

В начале сентября Михаил Громов взлетает с монинского аэродрома неподалеку от Москвы. Кроме него на борту находятся Александр Филин и Иван Спирин. Учитывая, что необходимо было особо точно соблюдать заданный маршрут, решили лететь с минимальной скоростью на малой высоте. На участке до Рязани высота полета составляла 200 метров. Примерно через час после взлета самолет попадает в густой туман, и мощность двигателя падает. Громов решает слить топливо и совершить аварийную посадку, но сливать горючее можно было только при неработающем двигателе, в противном случае возникала угроза взрыва. Из правого бака топливо ушло благополучно, а вот из левого стекало тонкой струйкой. Тем не менее Громову удается посадить самолет на мокрое поле, и, несмотря на то что колеса шасси ушли в грунт по самые оси, машина не скапотировала.

Заменив жиклеры карбюратора, экипаж на следующий день возвратился на аэродром Монино. Через два дня предпринимается новая попытка. Идет тридцать пятый час полета… На высоте 3 500 м примерно через 120 км после прохода Рязани из двигателя со стороны правого борта внезапно вырывается пламя. Обороты падают. Громов разворачивает самолет обратным курсом на Рязань и начинает снижение. Через тридцать пять минут самолет приземляется прямо на берегу реки. Машина едва не сваливается в воду, экипаж в экстренном порядке покидает кабину и вручную выравнивает самолет. Оказалось, что в момент, когда Громов переключал топливные баки, вышел из строя поплавок карбюратора. После ремонта самолет возвращается на монинский аэродром, и 10 сентября экипаж снова отправляется в полет. К началу третьей подряд ночи в воздухе самолет девять раз прошел по замкнутому маршруту Москва – Рязань – Тула. Кроме того, во избежание однообразия пройден целый ряд других маршрутов (см. таблицу). Погода ухудшается, и экипаж получает по радио приказ лететь курсом на запад в направлении Харькова. Над территорией Украины снова выполняется полет по сложному замкнутому маршруту. На высоте 4 200 м вблизи Харькова самолет попадает в зону сложной погодной обстановки. Судя по всему, горючего до Москвы не хватит, и Громов решает посадить самолет в Харькове. На момент посадки в баках осталось всего тридцать килограммов топлива! За семьдесят пять часов и две минуты пройдено 12 411 километров. Побит рекорд, который в августе 1933 года установили французские летчики Морис Росси и Поль Кодос, совершившие на самолете «Блерио-110» беспосадочный перелет из Нью-Йорка в сирийский город Райяк. Но Международная авиационная федерация не признает новый рекорд Громова: Советский Союз не является членом федерации.

Теперь, когда экипаж Громова доказал способность АНТ-25 совершать рекордные полеты, правительство отдает распоряжение начать подготовку к дальнему перелету на побитие рекорда. Решено лететь без посадки из Москвы в Соединенные Штаты через Северный полюс.

Вся зима уходит на подготовку нового перелета, и вот в мае следующего года второй АНТ-25 взлетает с аэродрома в Монино. Экипаж возглавляет летчик Сигизмунд Леваневский. Курс – на север, к полюсу. Однако примерно через двадцать часов полета, когда самолет находится над Баренцевым морем, появляется течь масла (как потом выяснила комиссия, из-за ошибочных действий экипажа, который перекачал масло из резервного в основной бак). Чтобы избежать возможной вынужденной посадки на ледяную равнину, командир экипажа решает лететь обратно в Москву. Надо заметить, что по возвращении Леваневский выступил с резкими заявлениями в адрес Туполева, обвинил его в попытке сорвать перелет и заявил, что никогда больше не сядет за штурвал ни одного туполевского самолета. Так оно и случилось, но виной тому был трагический случай.

По мнению Леваневского, предпринимать такой дальний перелет на одномоторном самолете вообще было безумием. Судьба, однако, распорядилась по-своему. Вскоре после того, как Чкалов и Громов на самолетах АНТ-25 совершили успешные перелеты через Северный полюс в Америку, Леваневский в составе экипажа из шести человек на четырехмоторной машине ДБ-А, которую сконструировал в Военно-воздушной инженерной академии имени Жуковского инженер М.М.Шишмарев, отправляется через Северный полюс в Соединенные Штаты. Вот уже доклад по радио о прохождении полюса. Экипаж сообщает, что следует курсом на Фэрбенкс на Аляске. Через некоторое время – новое сообщение: отказал один из двигателей! После этого радисты приняли еще две неразборчивые радиограммы. Больше летчиков никто не видел…