В апреле 1938 г. Республика получила первые 31 истребитель И-16 тип 10; эти самолеты поступили на вооружение 3-й и 5-й эскадрилий. В июле через Францию удалось доставить еще 93 самолета И-16 тип 10. В республиканских ВВС И-16 тип 10 получил наименование «Супер моска», однако летчики продолжали называть самолеты просто «моска». Истребители поступили на вооружение первых шести эскадрилий, 7-я эскадрилья воевала на И-16 тип 6. «Супер моски» получила также школа в Эль-Кармоли. К этому времени 1-й эскадрильей командовал Жозе Редондо Мартин. 3-й Франциско Таразона Торан, 4-й Антонио Ариас, 6-й Франциско Мероньо и 7-й Жозе Паиг Торрес. 2-й и 5-й эскадрильями командовали советские летчики.

Еще один И-16, приземлившийся во Франции в феврале 1938 г. Самолет получил значительные повреждения при посадке.

Один из первых захваченных франкистами истребителей И-16 тип 6. Снимок сделан на авиабазе Лланис, где самолет изучали немецкие офицеры из легиона «Кондор». Затем самолет доставили сначала в порт Виго, затем – морем в Германию.

И-16 тип 10 испанского производства.

Утром 16 ноября 1936 г. первые И-16 пролетели над крышами Мадрида. Их появление стало сюрпризом как для франкистов, так и для республиканцев. «Моски» атаковали истребители CR- 32. которые прикрывали бомбардировщики Ju-52. Юнкерсы бомбили позиции республиканцев в районе больницы Клинико и казарм Монтанья. На следующий день первый И-16 был сбит звеном «Чирри» (прозвище истребителя CR-32), которое вел капитан Ангел Салас Ларразабал.

До конца ноября имело место несколько воздушных боев, главным образом с участием «Чато» (истребитель И-15) и «Чирри».

К декабрю стало ясно – инициатива в воздушной войне переходит к республиканцам. Республиканские бомбардировщики СБ-2 могли беспрепятственно наносить удары по войскам Франко, а И-15 и И-16 удерживали господство в воздухе. Дошло до того, что итальянское командование запретило своим пилотам летать над территорией. контролируемой республиканцами. Такой приказ вообще лишил зашиты бомбардировщики франкистов и спровоцировал протесты со стороны капитана Хоакина Гарсия Морато – командира прикомандированной к итальянскому легиону группы испанских летчиков. В одном из полетов командир звена капитан Ангел Салас проигнорировал приказ. По возвращении он узнал. что командир итальянской истребительной группы майор Таркисио Фагнани намеревается его арестовать. Реакция Морато была взрывной, взыграла горячая испанская кровь. Морато накричал на Фаганани, популярно объяснив итальянцу, что в Испании за проявление храбрости аресту не подвергают. Стычка между Морато и Фагнани имела далеко идущие последствия – прекратилось формирование сугубо испанского истребительного подразделения.

Звено И-16 было атаковано 20 декабря пятеркой CR-32. Внезапной атакой истребители франкистов сбили три «моски». В очередном воздушном бою, состоявшимся через два дня Фиаты сбили как минимум один И-16. Однако 5 января успех способствовал республиканцам. Отражая налет на Лас-Розас, пилоты И-16 сбили один бомбардировщик Савойя- Маркетти SM.8I (командир экипажа Иоакин Тассо) и один Ромео Ro.37bis (бортовой номер «12-14». экипаж 2-й лейтенант Луис Муньос Кабаллеро и капрал Антонио Гримальди).

Месяцем позже. 6 февраля, возобновились интенсивные воздушные бои в секторе реки Жарама, где франкисты пытались перерезать шоссе Мадрид-Валенсия. 12 февраля девятка И-16 внезапно атаковала группу бомбардировщиков Ju-52, которые летели под прикрытием 13 истребителей Не-51 из состава стаффелей 1.J/88 и 3.J/88 германского легиона «Кондор». Бой происходил над Мората-де-Тажунья. «Моски» сбили Хейнкели командира 1 .J/88 капитана Вернера Палма и лейтенанта Ганса-Юргена Нхнпи. Оба приземлились на парашютах на ничейную полосу, но сумели выбраться к франкистам, после чего раненых доставили в госпиталь в Гриньоне.

На следующий день «моски» Григория Плещенкова вместе с И-15 из эскадрильи Лакалля атаковали группу бомбардировщиков Ju-52 и Ro.57bis, шедших под прикрытием 14 итальянских истребителей CR-32. В воздушном бою истребители республиканцев сбили два самолета франкистов.

16 февраля «моски» перехватили десятку Ju-52 из испанских подразделений 1G22 и 2G22. бомбардировщики сопровождали истребители Не-51 и прототип Bf.109. Мессершмитт пилотировал Ганс Траутлофт. В завязавшемся воздушном бою потерь не понесла ни одна из сторон. Вечером того же дня истребители И-16 внезапно атаковали группу Ju-52 из облаков, один Юнкерс удалось сбить. Все четыре члена экипажа выпрыгнули с парашютами, однако согласно официальной легенде франкистов – их всех расстреляли из пулеметов летчики-республиканцы.

Ремонт истребителя И-16, Испания.

Офицеры армии Франко сфотографировались на фоне И-16 тип 10 испанской постройки.

Этот И-16 тип 10 был захвачен франкистами в стране басков. В числе других трофеев самолет был выставлен в Гран Курзал.

Вид спереди на истребитель И-16, крыльевые пулеметы демонтированы для ремонта.

Опознавательные знаки республиканцев закрашены, взамен нанесена символика франкистстких ВВС, однако красная полоса вокруг фюзеляжа осталась.

В ожесточенных воздушных боях 18 февраля было потеряно два И-16. Начало сражение под Гвадалахарой совпало с распутицей, приковавшей истребители И-16 к земле до 18 марта. С 18 марта «моски» приступили к сопровождению СБ и Р-5, наносивших удары по войскам Франко. Полеты на сопровождение ударных самолетов продолжились 19 и 20 марта. Истребители И-16 принимали минимальное участие в этих боевых вылетах, вся тяжесть боевой работы легла на летчиков И-15.