Окраска самолетов в основном оставалась заводской (самолёты московского завода №1 сохраняли свои чёрные капоты), хотя иногда наносился камуфляж. На фюзеляж позади кабины наносилась красная полоса, киль, как правило, окрашивался в три цвета: красный, оранжевый и фиолетовый.
Часть эскадрилий И-16 имели индивидуальные эмблемы. Например, истребители 4-й эскадрильи несли на киле моряка Попая (Popeye), героя американских мультфильмов. 3-я эскадрилья выбрала в качестве символа костяшку домино с двумя шестёрками. На И-16 CM-158 на киле нарисована Бетти Буп (Betty Boop), также персонаж мультфильма.
Первоначальные обозначения
Индивидуальные обозначения самолётов, в том числе и И-16, в первый период войны были выполнены в виде цифр, нанесённых на киль.
| Камуфляжные схемы | |
|---|---|
 |
И-16 тип 5 Сергея Тархова, 1936 год. |
   |
И-16 тип 5, участвовавший в обороне Мадрида в конце 1936 года. Обратите внимание на отсутствие прицела. Индивидуальный номер находится на фюзеляже. Автор второго рисунка — Сергей Ершов.Последняя схема, опубликованая в одном из англоязычных изданий, видимо, является следствием неправильной интерпретации исходного изображения: на киле и нижней поверхности крыла нарисованы красные звёзды, подпись гласит: «И-16 тип 10 22-го ИАП, Номонхан, август 1939 года». |
   |
И-16 тип 5 1-й эскадрильи, декабрь 1936 г. Впоследствии был захвачен франкистами, став первым попавшим в руки противника И-16. Автор последнего рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 5 4-й АЭ. Любопытно наличие камуфляжной окраски (по типу итальянских Fiat CR.32). |
 |
И-16 тип 10, аэродром Кастельон, 1938 год. Обратите внимание на необычную окраску задней части фюзеляжа. Автор рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 6 Сергея Кузнецова, захвачен франкистами в 1937 году. |
 |
И-16 тип 5 3-й АЭ |
Новая система обозначений
Впоследствии система индивидуальных обозначений стала более упорядоченной. Каждому типу самолёта присваивался двухбуквенный код (для И-16 было принято обозначение CM — Caza Mosca, истребитель «Моска»). Этот код дополнялся на конкретных машинах трёхзначным числом — номером самолёта. Все самолёты FARE были переобозначены согласно этим правилам. Номера наносились чёрным цветом на фюзеляже в районе красной полосы. На некоторых машинах часть номера или он весь выполнены белым цветом, по ряду данных так отмечались самолёты командиров эскадрилий.
| Камуфляжные схемы | |
|---|---|
 |
И-16 тип 5 с бортовым кодом CM-03 |
 |
И-16 тип 5 из училища Эль-Кармоли. Январь 1939 года. На киле осталось старое, «дореформенное», обозначение. Как мы видим, И-16 «10» превратился в И-16 «СМ-010». |
 |
И-16 тип 5 Исидоро Хименеса. Училище Эль-Кармоли, 1938 год. |
  |
И-16 тип 6 (по другим данным, И-16 тип 5 с фонарём от тип 6) Фрэнка Тинкера.* |
 |
И-16 тип 5 (возможно, 6-я АЭ). Лётчик Бош. |
 |
И-16 тип 5 6-й АЭ. На нем летали летчики Чулви и Руэда. |
  |
И-16 тип 5 4-й АЭ, лётчик Саладригас. Автор второго рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 5 4-й АЭ, лётчики Моралес и Мануэль Сарауса. |
 |
И-16 тип 10, 1938 год. Судя по эмблеме, это 4-я АЭ. |
 |
И-16 тип 5 7-й АЭ, октябрь 1938 года. |
  |
И-16 тип 10 1-й АЭ. Лирия, апрель 1938 года. Автор второго рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 10 4-й АЭ, 1938 год. |
  |
И-16 тип 10 4-й АЭ, 1938 год. Автор второго рисунка — Сергей Ершов. Рисунок кликабелен. |
   |
И-16 тип 10 3-й АЭ. Вилахуига, февраль 1939 года. Самолет летчика Хосе Марии Браво, на котором иногда летал Франциско Тарасона. 6 февраля 1939 года был брошен на аэродроме во время отступления из Каталонии. Автор последнего рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 10 3-й АЭ. Сабадель, 1938 год. Лётчик Артига. |
  |
И-16 тип 10, 1939 год. На втором профиле он изображён после захвата националистами: республиканский флаг на киле заменён на чёрный крест, красная полоса закрашена. |
 |
И-16 тип 10 командира 5-й эскадрильи Сергея Грицевца. Схема окраски восстановлена по письмам А. Ариаса и архивным данным музея Харьковского ВАУЛ. |
 |
И-16 тип 5 7-й АЭ, сентябрь 1938 года. |
 |
И-16 тип 10 4-й АЭ, на котором летал Сабино Кортизо Бертоло. |
  |
И-16 тип 10 7-й АЭ. Пахс, осень 1938 года. Автор второго рисунка — Сергей Ершов. |
 |
И-16 тип 10. Этот самолёт перелетел в Бордо в 1939 году. |
 |
И-16 тип 10 с РЦФ-54 3-й АЭ, 1938 год. Лётчики — Браво и Тарасона. |
 |
Тот же И-16 CM-249, но с эмблемой 4-й АЭ. Видимо, ошибочная камуфляжная схема. |
   |
И-16 тип 10 с двигателем РЦФ-54. Лётчик — Антонио Ариас, командир 4 АЭ. |