В 1953 г. по договору с НИИГВФ киевское ОКБ № 153, возглавляемое О. К. Антоновым, переоборудовало один самолет в высотный вариант, получивший обозначение Ли-2В. Каждый двигатель оснастили турбокомпрессором А. Б. Трескина ТК-19, представлявшим собой центробежный воздушный нагнетатель, турбина которого работала от выхлопных газов, и четырехло-пастным воздушным винтом В-516-П2Ф конструкции Заславского (Подробнее см. «АИ»,№ 3'94.). Потолок самолета возрос до 8000 м. Его оснастили стандартным набором кислородного оборудования для экипажа и пассажиров. В 1955 г. на Киевском авиазаводе соответствующим образом переоборудовали небольшое количество Ли-2, которые несколько отличались от первой высотной машины. Четыре Ли-2В использовались второй советской антарктической экспедицией, некоторые эксплуатировались в Аэрофлоте для полетов на высокогорных трассах и зондировки атмосферы. Например, в 60-х гг. такие самолеты перевозили овец и телят на высокогорные пастбища Узбекистана. Газеты писали, что «пассажирами» самолета были 70(!) овец либо 14-17 телят, и загрузка составляла примерно 2000 кг
Для увеличения дальности полета в консолях крыла некоторых Ли-2 устанавливались дополнительные топливные баки по 350 л. Такие самолеты, получившие обозначение Ли-2Д, в основном, использовались на авиалиниях Крайнего Севера и Дальнего Востока, а также в полярной авиации. Дополнительными баками в крыле оснащался и Ли-2 «Полярный». Широко применялись эти самолеты при высадке научно-исследовательских станций «Северный полюс», в том числе и на дрейфующие льдины. Необходимо отметить, что еще в 1968 г. экспедиция «Север-14» имела в своем распоряжении Ли-2. Способность совершать длительные полеты в сложных метеоусловиях, разряженном воздухе, при температурах до – 70° С и сильном обледенении, возможность взлетать и садиться на ограниченные, в том числе выбранные с воздуха, ледовые площадки, простота в обслуживании определили продолжительную эксплуатацию Ли-2 в полярной авиации, в том числе параллельно с Ил-12/14.
ПС-84 полярной авиации на шасси с деревянными лыжами
ПС-84 Arctic aircraft with wood ski landing gear
Для противопожарного патрулирования лесов был разработан Ли-2ЛП (Ли-2ППЛ). На этом самолете с обоих бортов были установлены дополнительные блистеры для наблюдателей, а в хвостовой части фюзеляжа – кассеты с осветительными и сигнальными ракетами. Грузовая кабина соответствовала десантному варианту, в ней размещались доставляемые к очагам пожаров парашютисты.
Несколько Ли-2П были переоборудованы в промысловые разведчики Ли-2ПР, которые использовались для наблюдения за ледовой обстановкой и скоплениями морских животных (котиков, моржей и др.), обнаружения косяков промысловых рыб и наводки на них рыболовецких судов. Для этих целей носовой обтекатель самолета заменили удлиненной и остекленной кабиной наблюдателя. В пассажирской кабине разместили рабочие места гидрологов и дополнительные топливные баки. Заднее багажное отделение оборудовали средствами сброса грузов. Ли-2ПР оснащался дополнительным оборудованием: сиреной С-1, авиационным индикатором НИ-50, бортви-зиром АБ-52, самолетным громкоговорящим устройством СГУ-15, а некоторые машины несли и аэрофотосъемочную аппаратуру.
По меньшей мере три Ли-2 использовались в качестве ретрансляторов телевизионных передач и получили обозначение Ли-2РТ. В 50-е гг. транслирование телепередач на значительные расстояния представляло существенную проблему, ведь ультракороткие волны, на которых они передаются, распространяются лишь в пределах прямой видимости и могли приниматься не далее 100 км от существовавших в то время телемачт. Группа специалистов Московской телевизионной лаборатории Министерства радиотехнической промышленности, руководимая П. Кирилловым, провела работу по измерению силы сигналов передатчиков Московского и Минского телецентров на различных высотах и расстояниях. Было установлено, что эти сигналы можно уверенно принимать в радиусе 250-300 км, но для этого приемник должен находиться на высоте 3500-4500 м. Так возникла мысль о ретрансляции передач с помощью специально оборудованных Ли-2. Коллектив лаборатории разработал приемопередающую телеаппаратуру, которой оборудовали самолет на минской авиаремонтной базе (впоследствии авиаремонтный завод № 407 ГА). Испытания показали, что аппаратура обеспечивает хорошую ретрансляцию сигналов на расстоянии 150-200 км. Было решено организовать показ с помощью Ли-2РТ передач Московского телецентра в Минске. Для этого, кроме самолетов, использовалась наземная станция, расположенная в Смоленске.
В 1957 г. в день открытия Всемирного фестиваля молодежи и студентов два Ли-2РТ заняли в воздухе отведенные им для барражирования зоны. Специальные следящие системы, установленные на самолетах, поддерживали при разворотах постоянное направление их антенн. Один самолет принимал программу Московского телецентра и передавал ее в Смоленск. Потом изображение передавалось на второй самолет, который транслировал его в Минск, где сигнал принимался местным телецентром. Таким образом жители Смоленска и Минска увидели торжественную программу открытия фестиваля, а затем в течение двух недель имели возможность по нескольку часов смотреть московские передачи. В последний день фестиваля к программам из столицы СССР смогли приобщиться и киевляне, для чего использовался третий Ли-2РТ.