Приказом МАП от 23 августа для проведения испытаний была утверждена бригада испытателей в составе ведущего летчика-испытателя Н.Д.Фиксона, ведущего инженера С.Я.Горбунова, бортмеханика А.М.Туева, штурмана-радиста К.В.Шукеева, мотористов В.А.Конторкина и И.И.Батусова.
Первый полет самолета Су-12 состоялся 26 августа 1947 года, а 29 августа он перелетел с Центрального аэродрома на аэродром ЛИИ, где испытания по программе были продолжены.
В процессе проведения заводских испытаний выявилась ненадежная работа опытных двигателей АШ-82М (взлетная мощность 2100 л.с.), и они после восьми полетов были заменены серийными двигателями АШ-82ФН (взлетная мощность 1850 л.с.).
Испытания завершились 30 октября 1947 года. Общее количество полетов – 27, из них три выполнили летчики-испытатели ЛИИ: С.Н.Анохин, М.Л.Галлай и Г.М.Шиянов.
В выводах отчета о заводских испытаниях было отмечено, что:
« Су-12 по оборудованию, по взлетным свойствам, по скороподъемности, по характеристикам полета с одним двигателем и по маневренности соответствует ТТТ для данного самолета.
Самолет Су-12 2АШ-82ФН (1948 г.)
Летчик-испытатель Н.Д.Фиксон в кабине Су-12
Невыполнение требований по скорости на границе высотности и по потолку связаны с заменой моторов АШ- 82М (М-93) на АШ-82ФН.
Предусмотренное ТТТ пушечное и бомбардировочное вооружение и фотоаппараты на самолете не установлены, из-за задержек в выпуске промышленностью соответствующих агрегатов. По этой причине вместо РСБ- Д(5) и ГС-3000 установлены РСБ-3бис и ГС-1500, а в управлении моторами отсутствуют автоматы «ВИНТ-ГАЗ».
2. На всех скоростях полета от Vnp. min – 140км/ч до Vnp. max – 540км/ч
(скоростной напор в этом случае превышал Qmax г. п. на 17%) никаких ненормальностей в поведении самолета нет. Вибрации типа «Бофтинг» и «Флаттер» на самолете не обнаружены.
3. Кабина просторна, обзор из кабины для всех членов экипажа хороший; приборы и рычаги управления расположены в кабине удобно.
4. Работа ВМГ, уборка и выпуск шасси и закрылков, работа тормозов – надежна.
5. Подходы для осмотра агрегатов самолета хорошие. Демонтаж и монтаж агрегатов удобен.
6. Самолет обладает хорошими пилотажными свойствами, делающими пилотирование им доступным рядовому летчику.
7. Диапазон скоростей позволяет выполнять на Су-12 боевые задания, присущие данному типу самолета.
8. Хорошие взлетно-посадочные свойства и скороподъемность, а также крутая глиссада планирования делают возможной эксплуатацию самолета с любого полевого аэродрома».
20 декабря 1947 года самолет был предъявлен в ГК НИИ ВВС на государственные испытания с макетным пушечным вооружением. Причиной его отсутствия явился срыв утвержденных сроков на изготовление опытных механизированных пушечных установок со стороны ОКБ-43 МАП.
С целью ускорения решения вопроса о возможности серийного производства Су-12 25 декабря он был принят для прохождения госиспытаний без пушечного вооружения.
Испытания пушечного вооружения предполагалось провести дополнительно, после установки его на самолет.
25 мая 1948 года бригада испытателей в составе: ведущего летчика-испытателя капитана Тинякова, ведущего штурмана майора Горбунова и ведущего инженера инженер-майора Зюскевича завершила программу госиспытаний самолета Су-12. За время испытаний было выполнено 112 полетов с общим налетом 72ч. 17мин.
В акте Nq 103 по результатам государственных испытаний, в разделе ЗАКЛЮЧЕНИЕ, отмечалось, что:
«1. Самолет Су-12 соответствует предъявленным к нему требованиям, государственные испытания прошел удовлетворительно и может быть принят на вооружение авиации ВС СССР.
Полигонные испытания вооружения
2. При серийной постройке самолетов устранить выявленные при государственных испытаниях дефекты и недостатки.
3. Считать необходимым до выпуска серийных самолетов провести государственные испытания подвижных пушечных установок но самолете Су- 12, для чего потребовать от конструкторов т. Сухого и т. Торопова предъявить ГК НИИ на испытание самолет Су- 12 с подвижными пушечными установками в третьем квартале 1948 года».
В процессе госиспытаний самолета, одновременно с определением его летных и эксплуатационных характеристик, проводились испытания на боевое применение как разведчика-корректировщика артиллерийского огня. Указанные испытания проходили на Гороховецком артиллерийском полигоне с участием летчиков и штурманов строевых частей КРА ВВС, представителей командования артиллерии ВС и частей 12АДП РВК.
В течение лета-осени 1948 года велось согласование проекта постановления СМ СССР (в нескольких вариантах) «Об утверждении акта по результатам государственных испытаний опытного самолета разведчика- корректировщика артиллерийского огня конструкции т. Сухого с двумя моторами АШ-82ФН и о запуске этого самолета в серийное производство на заводе №381 МАП». В октябре пакет документов был направлен в правительство.
11 ноября 1948 года Бюро президиума СМ СССР на своем заседании рассмотрело проект постановления. На основании решения, принятого Бюро, МАП приказом от 18 ноября обязало главного конструктора ОКБ- 43 И.И.Торопова завершить доводку пушечных установок самолета Су-12 и передать один комплект для монтажа на самолете к 15 февраля 1949 года, а главного конструктора завода №134 П.О.Сухого – устранить на самолете все дефекты, выявленные на госиспытаниях, установить стрелковое вооружение, испытать его и передать в апреле 1949 года самолет Су-12 в ГК НИИ ВВС для проведения дополнительных государственных испытаний пушечного вооружения.