В серийное производство Як-28И запустили еще до окончания испытаний и доводки станции "Инициатива-2". Когда началась эксплуатация самолетов в частях, то выявилось значительное отклонение характеристик станции от записанных в ТУ. При контрольных бомбометаниях погрешности превысили нормируемые. Заводские военпреды немедленно прекратили приемку бомбардировщиков. Назревавший скандал заставил министра авиапромышленности П.В.Дементьева принять чрезвычайные меры. На аэродром, где проводились испытания и доводка новой "Инициативы", были приглашены Яковлев с многочисленной командой, главные конструкторы и специалисты по навигационному комплексу, оптическому прицелу, РЛС и т.д., а также представители соответствующих НИИ. Стремясь быстрее разобраться в причинах выявленных дефектов, работу начали с наземных проверок. Когда те ничего не дали, были разрешены летные эксперименты на серийном самолете. Однако и на этом этапе продвинуться в исследованиях не удалось. Пришлось оснастить бомбардировщик КЗА, провести целый комплекс летно-исследовательских и доводочных работ, который растянулся почти на год и стал по существу первым в СССР серьезным исследованием системы сверхзвукового бомбометания.
Значительный вклад в доводку системы бомбометания Як-28И внесли сотрудники Научно-исследовательского института авиационных систем (НИИАС). Именно благодаря им удалось выяснить, что существенное влияние на точность оказывают погрешности определения баллистических характеристик бомб, измерения воздушной скорости, инструментальные погрешности приборов, а также неучет внешних условий при выходе бомб из бомбоотсека. Самое активное участие в работе на разных ее этапах принимали следующие сотрудники НИИАС: Е.И.Чистов-ский, Б.П.Киселев, Г.В.Свиридов, В.К.Мюльман, С.Е.Макогон, Н.Л.Гертман, А.К.Неусыпин, А.С.Деренковский и др. Общее руководство осуществлял Е.А.Федосов, который впоследствии возглавил институт.
После поступления первых бомбардировщиков в войска, несмотря на то, что все экземпляры были приняты военной приемкой, на завод и в ОКБ-115 стали приходить многочисленные претензии. В основном, они касались массового появления трещин в элементах конструкции. По распоряжению Генерального конструктора одну из иркутских машин выделили для ресурсных испытаний, на которой по ускоренной типовой программе начали наращивать налет часов. В каждом полете включался форсаж двигателей, на котором пилот должен был отлетать определенное время на сверхзвуковой скорости. За каждый час полагалась повышенная плата, и летчики охотно работали на так называемом самолете №4. После 100 ч налета, с точки зрения представителей ОКБ, существенных дефектов обнаружить не удалось. Не появились они, по их словам, и после 200, 300 и 400 ч. На самом же деле за это время на машине возникло множество трещин, которые, как считали конструкторы, не влияли на прочность. В Москве требовали отчет о проведении ресурсных испытаний бомбардировщика, оформление которого затягивалось из-за расхождения мнений по вопросу о прочности. В итоге было решено рассортировать все трещины на две группы: в силовых элементах конструкции и в несиловых. При таком подходе оказалось, что только в четырех случаях были выявлены трещины в силовых элементах, по которым приняли срочные меры и выпустили бюллетени для предотвращения их появления в эксплуатации. Трещины, обнаруженные в мелких лючках, зализах и задних кромках закрылков, подлежали ремонту в полевых условиях и на общую прочность самолета не влияли.
Передняя опора шасси
В полете - Як-28Б
Як-28Л и Як-28И в цехе окончательной сборки Иркутского авиазавода
Было признано, что опережающие ресурсные испытания Як-28Б прошел удовлетворительно. С таким заключением отчет отправили Генеральному конструктору. Дефекты на бомбардировщике обнаруживались в течение всего срока эксплуатации. Одним из них стал несинхронный выпуск закрылков: на посадке один из них отклонялся нормально, а другой - частично, не доходя и до половины требуемого угла. На земле застрявший закрылок выпускался полностью. Причем на разных машинах закрылки "застревали" по-разному: то левый, то правый. Установка самописцев подтвердила дефект. Первоначально предположили наличие неодинакового трения в гидроцилиндрах привода, но после их перестановки картина не изменилась. После ряда экспериментов директор завода А.Хлоптунов распорядился прекратить испытания, т.к. причину все равно найти не удавалось. Однако по настоянию конструкторов в серии дополнительных полетов ее удалось определить. Дело в том, что на задних кромках закрылков Як-28 имелись тонкие отклоняемые на земле пластины ("ножи"), предназначенные для компенсации "валежки" на больших скоростях полета. Они отгибались в разные стороны. Отогнутый вниз "нож", помимо своего полезного действия в отношении "валежки", приводил к такому перераспределению давлений на закрылке, что его выпуск затруднялся. В конечном итоге проблему решили, применив гидроцилиндры большей мощности.