Як-9К (крупнокалиберный) представлял собой модификацию истребителя Як-9Т с установленной 45-мм пушкой НС-45 вместо 37-мм пушки НС-37. Теперь самолёт мог эффективно действовать не только против воздушных целей, но и атаковать бронетанковую технику противника. Кроме того, на новом варианте был увеличен запас топлива. После успешно завершённых испытаний, в апреле-июле 1944 года была построена войсковая серия из 53 истребителей Як-9К. Эти машины прекрасно зарекомендовали себя в боях в Донбассе, Мелитополе, Николаеве, Крыму, Севастополе, Витебской, Минской и Берлинской операциях.
