Государственные испытания длились с 14 января по 16 февраля 1943 года и закончились предложением о начале его серийного производства.
Пустой Як-9Д, несмотря на то, что весил больше чем Як-9Т (примерно на 50 кг) был быстрее на 20 км/час. Причиной лучших характеристик было более высокое качество сборки и улучшенная аэродинамика. Ситуация менялась когда все четыре бака Як-9Д заполнялись бензином. До того как заливалась половина полной заправки, модификация «Д» была еще сравнима с другими Яками-9. На практике, в боевых частях, внешние баки обычно не заправляли. Механики попросту заделывали их заправочные горловины. Субъективной причиной такого поведения было желание пилотов иметь более скоростной и маневренный самолет. Объективной — то, что Якам-9Д редко бывало необходимо 650 л бензина. Данные из боевых частей свидетельствовали, что среднее потребление топлива в одном боевом вылете составляло около 270 л — то есть едва 40 % полной емкости баков.
Это, конечно, не означает, что Як-9Д был не нужным. Имелось большое количество заданий требующих дальних истребителей. А когда таких заданий не возникало, Як-9Д был надежным, быстрым и маневренным фронтовым истребителем. В период с марта 1943 года по июнь 1946 года было изготовлено 3058 Як-9Д.
Як -9ПД
Несмотря на запуск в серийное производство нескольких универсальных модификаций Як-9, по-прежнему возникали задачи, которые эти модификации были решить не в состоянии.
Долгий и достаточно сложный путь развития имел высотный вариант «девятки» — Як-9 ПД. Заказ на этот самолет был инициирован конкретной угрозой — разведывательными полетами немецких Ju-86R.3™ самолеты были недосягаемы для зенитной артиллерии и истребителей. Несомненно, что вид безнаказанно летающих над Москвой в 1943 году «юнкерсов» вызывал раздражение советского руководства. В период между июлем 1942 года и августом 1943 года было зарегистрировано шесть таких пролетов.