Командиром экипажа назначили С.А. Шестакова, который в 1927 г. на биплане АНТ-3 успешно слетал из Москвы в Токио. Своим бортмехаником Шестаков без колебаний назвал спутника по перелету 1927 г. Д.В. Фуфаева. Вторым пилотом назначили Ф.Е. Болотова – бывалого и хладнокровного морского авиатора, являвшегося полной противоположностью горячему и авантюрному Шестакову. Штурманом определили одного из опытнейших навигаторов НИИ ВВС Б.В. Стерлигова.
Окончательное разрешение на перелет Москва-Нью-Йорк дал Совет труда и обороны (СТО) в апреле 1929 г. Целью перелета указывались не рекордные достижения, а испытания нового самолета в тяжелой погодной обстановке и трудных условиях эксплуатации. Общее руководство перелетом возложили на Осоавиахим СССР, техническое обеспечение – на ЦАГИ. Ответственным за техническое состояние самолета являлся В.М. Петляков, за моторное оборудование – М.М. Егоров. Подготовкой морского этапа перелета занимался Р.Л. Бартини, назначенный 15 мая 1929 г. старшим инженером по эксплуатации матчасти управления ВВС Морских сил Черного моря.
Для перелета стали готовить головной серийный самолет № 601 (по другим данным – № 603), который пришлось соответствующим образом доработать. Затем по-требовалось испытать его на поплавковом шасси, т.к. значительная часть маршрута проходила над океаном. В начале апреля самолет перелетел в Таганрог, где на авиазаводе № 31 его установили на немного удлиненные поплавки от трехмоторного ЮГ-1. Затем в Таганроге и Севастополе экипаж выполнил не один десяток тренировочных полетов. Одновременно шла подготовка карт, радиостанции, вымерялись расстояния между поворотными пунктами. Особое значение придавали показаниям указателя воздушной скорости, которые могли иметь значительную погрешность из-за бокового ветра или неравномерной работы двигателей. Поэтому приемник воздушного давления установили в носовой части на удлиненной штанге, оборудованной специальной флюгаркой. Она хорошо была видна из пилотской кабины и помогала летчикам не допускать скольжения самолета при плохой видимости горизонта. Когда все было готово, экипаж совершил контрольный перелет по маршруту Москва-Воронеж-Кременчуг-Киев-Москва протяженностью 2000 км.
Самолет получил бортовое обозначение URSS-300 и гражданское название АНТ-4 «Страна Советов». На носовой части фюзеляжа нанесли надписи: «Осоавиахим СССР» и «Страна Советов». Поплавки отправили в Хабаровск, а второй комплект колесного шасси – в американский Сиэтл. Ресурс двигателей не превышал 60 ч, поэтому запасные моторы отправили в несколько пунктов на территории СССР и на Тихоокеанском побережье США. В комплект морского оборудования самолета включили спасательные жилеты и надувную шлюпку. Для обеспечения возможных спасательных операций с разрешения американцев к о. Атту направили корабль «Красный вымпел».
К полуночи 7 августа АНТ-4 стоял освещенный прожекторами на Центральном аэродроме Москвы. Экипаж провожали члены Комиссии по дальним перелетам С.С. Каменев, П.И. Баранов, Л. Малиновский, В. Зарзар. 8 августа в 2 часа ночи «Страна Советов» стартовала, чтобы успеть прибыть в Омск до наступления темноты. Вначале полет проходил вполне благоприятно. Когда пересекали Уральские горы машину неожиданно атаковал орел. Безрассудная птица разбилась о переднюю кромку крыла, оставив в ней вмятину, но если бы угодила немного в сторону, то вдребезги разнесла бы воздушный винт.
АНТ-4 «Страна Советов» на месте аварийной посадки. Август 1929 г.
Вторая «Страна Советов» приземляется в Хабаровске. 3 сентября 1929 г.