Стрельбовые испытания вооружения проводились в 1975 г. на базе НИИ ВВС в Ахтубинске, тогда на прототипе стояли еще двигатели РД-9Б. Производились пуски только неуправляемых ракет, так как прицельно-навигационный комплекс еще не успели отработать. Стрельба из пушки и пуски НАР С-25 провоцировали помпаж и остановку двигателей. Летчики НИИ ВВС дали также заключение по самому самолету, особенно отметив исключительно высокие нагрузки на ручку управления.
На Государственные испытания Т8-1Д был предъявлен 26 июня 1978 г.
Полноценный штурмовик
Большинство недостатков, отмеченных в ходе первого этапа летных испытаний, устраняли в течение двух лет путем внесения изменений в конструкцию Т8-1: цельный руль направления заменили трехсекционным большей площади, увеличили размах крыла, внедрили характерные расщепляющиеся воздушные тормоза на законцовках крыла. Государственные испытания штурмовика начались 21 июля 1978 г. К этому времени на самолете был установлен прицельно-навигационный комплекс от Су-17М3 в составе навигационной системы КН-23, прицела АСП-17БС-8, доплеровского измерителя скорости сноса ДИСС-7, лазерного дальномера-целеуказателя «Клен-ПС», радиовысотомера РВ-5М. На установке ВПУ-22 смонтировали новую 30-мм двухствольную пушку АО-17А. Прототип Т8-1 был потерян в январе 1981 г. из-за превышения допустимой скорости на пикировании, летчик-испытатель А. Иванов благополучно катапультировался.