Как уже упоминалось выше, Т8-1Д рассматривался как прототип серийного самолета, поэтому сразу по окончании его доработок, еще до облета, 9 мая он был официально предъявлен заказчику для проведения на нем первого этапа государственных совместных испытаний. Основной объем работ на этом этапе был посвящен определению ЛТХ, характеристик устойчивости и управляемости самолета. Полеты выполняли летчики-испытатели ОКБ B.C. Ильюшин, А.Н. Исаков, Н.Ф. Садовников, а от ГНИКИ ВВС - А.А. Иванов, В.В. Соловьев и В.Н. Музыка.
На первом этапе ГСИ проявились сложности в доводке до требуемого уровня характеристик безбустерной системы управления, встроенной пушечной установки и т.п. Кроме того, фронт работ на первых порах сильно сужало наличие лишь одной летной машины - Т8-1Д. Изначально предполагалось, что уже в 1978 году к испытаниям будут подключены еще 2 машины из головной партии пред-серийных машин производства Тбилисского авиазавода. Но работы там велись с большим отставанием от графика, и две первые предсерий-ные машины сумели подключить к ГСИ лишь в 1979 году. В госиспытаниях участвовали лишь 3 машины в серийной компоновке: Т8-1Д, Т8-3 и Т8-4. Самолет Т8-2Д использовался при проведении госиспытаний только в качестве лаборатории для отработки отдельных систем.
Две первые предсерийные машины были изготовлены в Тбилиси в 1979 году. Облет первой из них совершил 18 июня летчик-испытатель ОКБ Ю.А. Егоров, а второй - 19 сентября 1979 года - B.C. Ильюшин. Полномасштабное серийное производство самолета было развернуто в следующем, 1980 году.
Обе первые машины после выполнения на них программы заводских приемо-сдаточных испытаний, были своим ходом перебазированы на ЛИС ОКБ в г. Жуковском и после соответствующих доработок и оснащения КЗА также подключены к госиспытаниям: первая, получившая заводской индекс Т8-3, - начиная с августа, а вторая, Т8-4, - с декабря 1979 года.
Уже в конце выполнения программы первого этапа ГСИ, в марте 1980 года, по личному указанию тогдашнего Министра обороны СССР, Маршала Советского Союза Д.Ф. Устинова, было решено провести специальные испытания Су-25 - в так называемых «особых условиях», под чем понимались испытания самолета в условиях ведения боевых действий в Афганистане. Эти испытания были проведены в виде операции «Ромб» вне рамок первого этапа ГСИ, но по обещанию Главкома Кутахова П.С. должны были быть зачтены в следующий этап ГСИ. Во исполнение указания Министра обороны после короткой подготовки две машины (Т8-1Д и Т8-3), вместе с наземным экипажем, группой работников ОКБ (руководитель Ю.Ивашеч-кин) и летным составом были перебазированы в Афганистан. До 16 апреля шла подготовка техники и снаряжения. В самолетах был заложен пенополиуретан в баки, заменена система госопознавания и снято лишнее контрольно-записывающее оборудование.
Вручение почетной грамоты летчику В. В. Соловьеву в честь первого вылета Т8 в Афганистане
Момент посадки Т8- 1Д. На законцовках крыльев уже установлены гондолы тормозных щитков (односекционные)
Самолет Т8-4 с эмблемой Тбилисского авиазавода - "витязь в тигровой шкуре"
Самолет Т8-10
В период с 16 по 18 апреля 1980 года испытательная группа перебазировалась в ДРА на высокогорный аэродром Шинданд. Поскольку в команде, испытывавшей Су-25, летчиков было 4 человека, то они летали по двое: ведущий - Н.Ф. Садовников, ведомый - А.А. Иванов от ОКБ П.О. Сухого и В.В. Соловьев и В.Н. Музыка от ГНИКИ ВВС.
На этих двух самолетах было выполнено 100 испытательных полетов, в т.ч. - 44 боевых. Одновременно на аэродроме Шинданд находилась часть самолетов Су-17 под командованием подполковника Горбенко, которые прикрывали Су-25 во время их участия в боевых вылетах.
После первых полетов и постепенного привыкания летчиков к горным условиям было решено перейти к испытаниям по применению вооружения с самолетов Су-25. Но здесь не было, как на полигонах, соответствующего «креста», по которому обычно пилоты отрабатывают стрельбу и бомбометание. И первое время приходилось работать по каменным целям, веря на слово оценкам летчиков. Позднее был найден танковый полигон с кругом и крестом, где и проводилось бомбометание и стрельба НУРСами и из пушек и где была возможность проверки результатов.
На второй неделе пребывания группы в ДРА командование дивизии, на территории которой располагался аэродром Шинданд, стало привлекать самолеты Су-25 для боевых действий. Первоначально это были разведывательные полеты, с применением оружия по движущимся группам моджахедов с оружием. У специалистов по вооружению из ГНИКИ возникла идея проверить, как сработает авиабомба объемно-детонирующего действия в условиях высокогорья. В одном из полетов с применением ОДАБ раздался оглушительный взрыв, и в воздух поднялось черное облако. Как потом доложили пехотинцы, бомба угодила в склад с боеприпасами, который мгновенно «взлетел на воздух».
В канун 9-го мая проводилась большая операция под городом Фарах, которая получила впоследствие название Фарахской.
Пехота наткнулась на укрепрайон в горном ущелье. Подход к нему был заминирован (на минах подорвались две БМП) и пехоту встретил сильный огонь противника. А на каждом изломе дна ущелья находились ДОТы.