I-15是一种高机动性双翼战斗机。由I-5/I-6的设计经验发展而来。初期型号的上机翼为鸥式布置，以便给飞行员提供较好的视野;起落架为固定式;外形比较简洁，某些型号在机轮上还增加了整流罩。飞机的前部机身是铝蒙皮，其余部分为布蒙皮;碟型刹车装置。试飞时装Wright-旋风-SGR-1820F-3发动机(630/715马力),有两挺带同步射击装置的PV-1机枪。1933年10月11月，进行试飞，随后进入批量生产。早期的I-15由于苏联按特许生产的旋风发动机(苏联型号M-25)不能按期交货，1934-1935年生产的大部分I-15装M-22发动机，称为I-15M-22。M-25和M-22发动机功率