Для подтверждения надежности эксплуатации провели испытания на повышенные вибровоздействия с многочисленными взлетами и посадками МиГ-23 на бетонной взлетно-посадочной полосе. Завершились и заводские испытания ракете взрывателем РОВ-19А.
С 25 декабря 1972 г. начался этап Б, и до конца г ода успели выполнить 11 пусков. Однако 28 апреля следующего года они были прерваны из-за выявившихся отказов техники.
В результате ввели изменения в контур стабилизации, полностью устранили влияние трассера на работу аппаратуры «Дельта-Р1 М», заменили трассер «Блесна» на Т-60-1, по результатам моделирования уточнили параметры контура управления, применили переко. мпенсацию веса для гарантированного вывода ракеты в поле зрения летчика. Была установлена более жесткая проводка управления, введено подключение гироскопа блока ДА-1. В НИИАС провели испытания на вибрационные и температурные воздействия. Выполнили работы по доведению гарантии с 5 до 7 лет.
Эффективность доработок была успешно проверена главным конструктором в серии пусков, выполненных с 19 июня по 1 августа 1973 г., что позволило возобновить государственные испытания. Этап Б госиспытаний на МиГ-23 и Су-17, в ходе которого были выполнены пуски 51 телеметрической и 52 боевых ракет, успешно завершился 3 октября 1973 г. Соответствующий акт был утвержден Главкомом 17 декабря.
Согласно результатам испытаний, ракета обеспечивала применение с пикирования под утлом 10–26° (при заданной требованиями величине до 30°) с высот от 600 до 2500 м (требование — вплоть до высот 250 м). Дальность пуска составляла от 3400 до 8000 м (требование — от 3300 до 10000 м), но предусматривалось, что заданная величина 10000 м будет обеспечиваться при пуске на скоростях от 900 до 1000 км/ч. Пуск с горизонтального полета обеспечивался с высоты от 80 до 230 м (требование — от 50 до 2000 м) при дальности пуска 3500–5000 м (требование — от 3000 до 6000 м). Скорость носителя при пуске составляла от 700 до 960 км/ч. Круговое отклонение в картинной плоскости оценивалось в 5,9 м, вероятность поражения цели в пикировании — величиной 0,46, в горизонтальном полете — втрое ниже, 0,14. Техническая надежность составила 0,91. Указанные характеристики были получены по результатам 72 пусков, выполненных с МиГ-23 и Су-17 по мишеням-кабинам, втом числе 47 стрельб, выполненных с пикирования, а также по шесть пусков по условным целям. Можно предположить, что в реальной боевой обстановке эффективность применения Х-23 с горизонтального полета в еще большей мере уступала бы показателям атак с пикирования. Сказывалась бы трудность обнаружения целей при маловысотном полете, большая психологическая нагрузка налетчика.
Наряду с предложением принять Х-23 на вооружение самолетов МиГ-23 и Су-17 в акте рекомендовалось срочно представить на испытания средства механической подвески, тренажер, продолжить работы по автоматизации наведения и создать учебную ракету. Среди ряда недостатков отмечалось наличие на Х-23 множества лючков, разъемов. В 1973 г. были закончены и контрольные испытания аппаратуры «Дельта-НМ» на Су-17 № 8601. В этом году серийный выпуск Х-23 составил уже сотни ракет.
Официально ракета была принята на вооружение только 9 января 1974 г. Постановлением вместе с ракетой «воздух-воздух» К-23 и самолетом МиГ-23, который к тому времени выпускался уже в модификации МиГ-23М — первой, достаточно полно отвечавшей первоначальному замыслу. Аппаратура «Дельта-Н» («Дельта»-носителя| размещалась в подвесном подкрыльевом контейнере. Предшествующая серийная версия МиГ-23С оснащалась встроенной аппаратурой «Дельта-Н», передающая антенна которой легко просматривалась на правом подкрыльевом пилоне. Кроме того, встроенной модификацией самолетной аппаратуры в дальнейшем оснащались МиГ-27, МиГ-23УБ и Су-24.
После принятия на вооружение Х-23 аппаратура «Дельта-Н» (или ее модернизированный вариант) размещалась в центральном теле воздухозаборника Су-17 взамен радиодальномера СРД-5Н. Однако на более поздних версиях этого самолета, начиная с Су-17М2. это привилегированное место оказалось занято лазерной техникой, а аппаратура радиокомандного наведения перекочевала в специальный подкрыльевой контейнер, как и на МиГ-23М, поставляясь в модификации «Дельта-НГ». В этом же варианте она применялась на МиГ-23М, МиГ-27К, МиГ-27 М.
На Су-24 и поздних вариантах Су-17 (начиная с модификации Су- I7M3) подвешивалось до четырех Х-23, на более ранних Су-17, МиГ-23 и МиГ-27 — две ракеты.