На этом же этапе испытаний, после нескольких полетов с двухпостовыми тандемными пилонами-держателями, решили от них отказаться, разместив на крыле восемь однопостовых пилонов-держателей для подвески оружия класса «воздух-земля».
В начале июля машину перегнали на полигон, где до конца августа производились пуски неуправляемых реактивных снарядов, стрельба из встроенной и подвесных пушечных установок и определялась степень устойчивости работы силовой установки при применении различных видов оружия.
Программа этих полетов была составлена так, что, постепенно увеличивая количество подвешенного вооружения и приближаясь от полета к полету к воздухозаборникам, нужно было в конечном итоге выполнить залповые пуски основных типов неуправляемых реактивных снарядов: С-5 калибра 57 мм (256 шт), С-8 - 80 мм (160 шт), С-24 -240 мм и С-25 - 340 мм (по 8 шт).
В этих испытаниях было установлено, что двигатели «терпят» пуски всех типов перечисленных ракет. Лишь С-25, расположенные на ближних к воздухозаборникам точках подвески, при пуске провоцировали заброс температуры на двигателе, и если летчик вовремя не среагирует, то двигатель мог выйти из строя. Следовательно, залповый пуск С-25 невозможен.
Генерал армии И.Т. Павловский беседует с летчиком-испытателем ОКБ В.С.Ильюшиным
С проблемой подобного рода конструкторы уже встречались и знали пути решения этой задачи. Вскоре на Т8 ограничение по пускам этих очень мощных ракет было снято.
Другой проблемой, выявленной в ходе этих испытаний, был помпаж двигателей Р9-300, произошедший в одном из полетов при стрельбе из пушки. Для устранения этого дефекта прямо на месте были срочно доработаны локализаторы пушки ГШ-2-23, после чего в последующих испытаниях дефект более не проявлялся. Кроме того, в этих полетах В.С.Ильюшин оценивал и поведение самолета во время пусков и отметил слабое затухание колебаний в путевом канале, что повышало сложность управления самолетом при прицеливании и влияло на точность стрельбы.
С начала сентября 1975 года на самолете, который снова перегнали на ЛИС ОКБ в ЛИИ, продолжили программу по определению основных ЛТХ. К концу ноября программа совместных испытаний была закончена. В целом самолет подтверждал расчетные показатели, за исключением недобора практической дальности полета и несколько превышающей заданную по ТТТ длину разбега при базировании на грунтовых ВПП. Как недостаток отмечалось также отсутствие на самолете тормозных щитков и превышение нормативов по времени подготовки самолета к вылету. Окончание работ было оформлено соответствующим актом, в котором, наряду с указанием достигнутого уровня характеристик и недостатков, выявленных в ходе ЛИ, отмечалось: «Самолет Су-25… обладает широкими возможностями при действии по наземным и воздушным целям в тактической и ближней оперативной глубине обороны противника за счет многообразия способов применения в сочетании с простотой их реализации.
…По технике пилотирования самолет прост и доступен для освоения курсантами выпускных курсов училищ ВВС.
…Боевые возможности самолета Су-25 могут быть доведены до заданных ТТТ за счет установки на самолет двигателей с меньшими удельными расходами и с тягой по 3500 - 4000 кг каждый». В этом направлении и были в последующем развернуты работы в ОКБ.
А на Т8-1 решено было с декабря 1976 года провести короткую программу испытаний по базированию на грунтовых взлетно-посадочных полосах на авиабазе «Третьякова» (полеты выполнял летчик-испытатель ОКБ АН. Исаков).
В ОКБ к этому времени на выходе был уже второй летный экземпляр самолета - Т8-2. Этот самолет был доработан по сравнению с Т8-1: для повышения эффективности поперечного управления, на нем увеличено удлинение крыла с 5 до 6,2, изменена конструкция элеронов и закрылков. На мотогондолах двигателей по бокам были установлены тормозные щитки, а в борту кабины - встроенная стремянка и откидная подножка, изменена конструкция откидной части фонаря и установлено модернизированное катапультное кресло К-36Л. Ведущим инженером по испытаниям самолета был назначен A.M. Шолош.
Самолет был закончен сборкой в сентябре 1975 г., но находился в ОКБ практически до конца декабря - сперва для отработки систем, а затем - для участия в наземном показе (с выкладкой подвесного вооружения), устроенном для руководящего состава МО на территории ОКБ. Затем самолет был перевезен на ЛИС и 26 декабря 1 975 года летчик-испытатель B.C. Ильюшин в первый раз поднял его в воздух. В первой половине 1976 года на нем была выполнена программа летных испытаний по оценке прочности крыла, проверке мероприятий по повышению эффективности поперечного управления, испытанию различных вариантов носка элеронов и оценки эффективности тормозных щитков. В результате этих летных испытаний были найдены оптимальные варианты формы носка и величины осевой компенсации элеронов, а вариант размещения тормозных щитков на мотогондолах двигателей признан нецелесообразным из-за малой их эффективности. В апреле самолет перегнали на полигон и провели на нем короткую программу испытаний по оценке характеристик боевого применения, в т.ч. пуски НУРС. А 4 июня самолет был перебазирован в Тбилиси для показа на земле и в демонстрационном полете руководству Грузии и Тбилисского авиазавода, на котором предполагалось развернуть серийное производство самолета (до этого на заводе осуществлялся выпуск самолетов МиГ-21У и МиГ-21УМ).