Потянулись долгие дни на больничной койке. В госпитале Смирнов впервые увидел аэропланы, взлетавшие с ближайшего аэродрома, и офицеров, одетых в форму Императорского Военного Воздушного флота. Большое влияние на решение раненого нижнего чина Ивана Смирнова пойти служить в авиацию оказали беседы с сестрой милосердия Таней. Великая Княгиня Татьяна Александровна, как и многие сверстницы ее круга, с началом войны организовала на средства отца госпиталь и работала там обычной сестрой милосердия. Ее отец, брат царя Великий Князь Александр Михайлович, возглавлял авиацию и воздухоплавание в действующей армии. Рассказы Тани об аэропланах и летчиках привели к тому, что Смирнов окончательно решил не возвращаться в пехоту и перевестись в авиацию.
После выписки из госпиталя Смирнов получил месячный отпуск для выздоровления и поехал к родителям во Владимир. Там он подал рапорт Великому Князю Александру Михайловичу о переводе в авиацию и вскоре получил направление в авиационную школу в Петрограде. Несмотря на то, что там Смирнов находился недолго (с 7 по 25 августа 1915 г.) он с инструктором успел налетать 3,5 часа на самолете Кодрон. Затем, вероятно, из-за переполненности петроградской авиашколы, последовал перевод в авиационную школу Императорского Московского общества воздухоплавания.
Первоначальное обучение в московской авиашколе, куда Смирнов прибыл 12 октября 1915 г., велось на биплане Фарман IV с мотором Гном 50 л. с. На самолете этого типа Смирнов и совершил свой первый самостоятельный вылет. Он стал первым в группе, успешно освоившим курс первоначального обучения и пересевшим на так называемый "Фарман-боевой" (Фарман H.F.16). К лету 1916 г. из Управления ВВФ пришло распоряжение о переучивании наиболее способных курсантов на самолеты-истребители. В начале 1916 г. ставка ВГК решила сформировать 12 истребительных отрядов (по одному на армию), для пополнения их личным составом требовались специально обученные летчики. Смирнов попал в группу инструктора прапорщика Пантелеймона Аникина. Обучение велось на монопланах Моран-Солнье G и Н и Моска- Б бис, оснащенных 100-сильным двигателем Гном "Моносоупап". 28 августа 1916 г. ефрейтор 1-го авиапарка Иван Смирнов сдал экзамен на звание летчика на самолете Моран-Солнье L. Еще в московской авиашколе Смирнов подружился с рядовым Липским – тот окончил школу на истребителе Ньюпор и позже был направлен в б-й истребительный авиаотряд. Друзья встретились через год в 19-м корпусном авиаотряде осенью 1917.
На аэродроме московской авиашколы
В моторном классе московской авиашколы. Смирнов – второй слева и Липский – третий слева
Неполный капот Моран- Парасоль на аэродроме московской авиашколы
Сразу по окончании московской авиашколы Смирнов был направлен в 19-й корпусной авиаотряд. Этот авиационный отряд под командованием штабс-ротмистра Александра Козакова был лучшим в Императорском ВВФ. К августу 1916 три корпусных авиотря- да (2-й, 4-й и 19-й) были объединены в Боевую авиагруппу (в документах он первоначально называлась Особой группой, позже 1-й БАГ) для борьбы с германскими самолетами. Авиагруппа располагалась под Луцком, куда и прибыл 7 сентября новоиспеченный летчик ефрейтор Иван Смирнов. В штабе группы он увидел склонившегося над картами невысокого худого офицера с напомаженными усами. То был Козаков. Он сказал: "А! Смирнов! Я видел ваши документы. У вас хорошие рекомендации. Вы попали в лучший отряд России где летают только лучшие пилоты. Желаю удачи!" Смирнов с его 15 часами налета после авиашколы получил двухместный разведчик Ньюпор X, так как истребителей в группе не хватало даже опытным летчикам. На вооружении группы состояли, в основном, двухместные самолеты Спад А.2 и полуторопланы Ньюпор XI "Бебе". Смирнову выпало летать с наблюдателем штабс- капитаном П. А. Пентко. Петра Александровича прикомандировали к 19-му КАО от 17-й артбригады в мае 1916 г., и он стал первым наставником и командиром молодого летчика.
В сентябре 7 летчиков 19-го КАО совершили 33 боевых полета, налетав в общей сложности 55 часов. Пентко и Смирнов вылетали вместе с другими самолетами авиагруппы на отражение налетов противника на двухместном Ньюпоре X. Не всегда удавалось настичь противника. Так, 20 сентября они дважды атаковали немецкие двухместные самолеты, которые вели разведку над Луцком. Один из них они преследовали до линии окопов, где противник выпустил 8 ракет, прося помощи у своих зенитчиков и истребителей. Авиатик со снижением ушел в свой тыл, а начавшийся обстрел заставил повернуть наших летчиков обратно.