Кроме этого, перекомпоновали оборудование в кабине штурмана, с самолета сняли все фотооборудование, навигационный индикатор НИ-50ИМ, радиостанцию с приемником УС-9ДМ. Взамен радиокомпаса АРК-5 поставили АРК-54 и станцию «Свод».

Емкость топливного бака № 1 уменьшили на 330 л, а вместимость 4-го и 5-го баков увеличили на 155 л. В итоге запас топлива сократился на 165 л.

Самолет №0407 потяжелел на 740 кг по сравнению с серийным Як-27Р № 0102, а его нормальный взлетный вес (с учетом того, что недоливали 250 л горючего) достиг 12 020 кг, что на 370 кг было больше по сравнению с серийной машиной.

Заводские летные испытания самолета провели на заводе в Саратове в сентябре 1960 года, после чего машину передали в НИИ ВВС для специальных испытаний весной 1961 г. За этот период было выполнено восемь полетов, в которых эксплуатационная перегрузка не превосходила четырехкратной из-за ограничений, наложенных главным конструктором НИИ-380 – разработчиком «Буревестника».

В итоге признали, что самолет может быть использован лишь в качестве летающей лаборатории с ограничениями по скорости и числу М.

С 15 мая по 10 августа планировалось провести государственные испытания на базе 511-го орап 48-й ВА на аэродроме Буялык под Одессой, однако из-за обнаруженных дефектов они затянулись и завершились 18 октября 1961 г. Испытания подтвердили возможности аппаратуры, в целом соответствовавшей тактико-техническим требованиям ВВС. Но до внедрения «Буревестника» на строевых Як-27Р дело не дошло.

В соответствии с планом мероприятий по внедрению радиотехнической системы ближней навигации РСБН-2, утвержденным главнокомандующим ВВС 8 августа 1961 года, ее установили на Як-27Р № 1009- При этом с самолета сняли автоматический радиокомпас, радиовысотомер малых высот и маркерный радиоприемник. При облете машины в ходе приемки на испытания выявили много недостатков в РСБН-2 и в ее размещении. Пришлось вернуть АРК-10, установив его вместо АФА-2, и МРП-56П.