Для отработки радиолокационных средств системы привлекались пилотируемые самолеты МиГ-17, Ми Г-19 и Tv-l6, использовавшиеся как имитаторы самолетов противника при оценке работы радиолокатора подсвета цели и ГСН ракет, а также как носители специальных контейнеров для проверки работы бортовых электронных систем ракеты в условиях, близких к реальным. Кроме того, самолеты применялись для сброса с больших высот специальных контейнеров — аналогов парашютных мишеней-имитаторов целей, используемых в составе МР-8ИЦ и ЭР-35ИЦ.
Как уже отмечалось, на начальной стадии полигонных испытаний был задействован минимальный состав наземных средств комплекса, необходимый для проведения стрельб ракет в замкнутом контуре управления. В дальнейшем на полигон были поставлены и использованы н испытаниях кабина управления К-9 и средства еще одного огневого канала, на этот раз со всеми шестью пусковыми установками.
В мае 1963 г. был выпущен отчет по этапу автономных испытаний системы С-200 с ракетой В-860, в июле — отчет по автономным испытаниям стартовой позиции СМ-СГ12 системы С-200.
Но к лету 1963 г. все еще не были завершены пуски в замкнутом контуре управления, которые, по еще раз скорректированным планам, предполагалось закончить в марте. И по-прежнему задержки определялись отказами ГСН ракеты, проблемами с новым двухканальным взрывателем, а также выявившимися конструктивными недоработками в части разделения ступеней. В ряде случаев ускорители и седьмой отсек не отделялись от маршевой ступени ракеты, а иногда ракета разрушалась при разделении ступеней или же в первые секунды после его завершения — автопилот и органы управления не справлялись с полученными угловыми возмущениями, бортовая аппаратура "выбивалась" мощным виброударным воздействием. В порядке "лечения" ранее принятой схемы в ходе летной отработки был внедрен специальный механизм, обеспечивающий одновременное отделение диаметрально противоположных стартовых ускорителей. Специалисты ОКБ-2 отказались и от больших шестиугольных стабилизаторов, закрепленных по "Х"-образной схеме на седьмом отсеке. Вместо них непосредственно на стартовых двигателях по "+-образной схеме установили стабилизаторы значительно меньших размеров. При этом для загрузки ракеты на пусковую установку стабилизатор на нижнем ускорителе складывался, поворачиваясь на угол 135 град, в сторону левого борта ракеты.
В связи с высокой аварийностью на стартовом участке полета, для дополнительной отработки процесса отделения стартовых ускорителей весной — летом 1963 г. было проведено несколько автономных пусков ракет упрощенной конструкции. Ракеты комплектовались имитатором двигателя маршевой ступени — вместо штатной жидкостной двигательной установки устанавливался твердотопливный двигатель ПРД-25 от уже упоминавшейся ракеты "воздух- воздух" К-8М.
Постепенно в ходе испытаний дорабатывалась до работоспособного состояния и головка самонаведения ракеты. На ракетах последовательно устанавливались различные варианты ГСН под индексами КСН-Б, КСН-АВ, КСН-Д Первые пуски ракеты с аппаратурой КСН-Б и одноканальным взрывателем 5Е18 были проведены в декабре 1962 г. С июня 1963 г. ЗУР уже комплектовались двухканальным радиовзрывателем 5Е24, а с сентября — головкой самонаведения КСН-Д.
Хотя полигонный огневой комплекс постоянно пополнялся разнообразной техникой, прибывающей от разработчиков для проведения полигонных испытаний, на Балхаш все еще не была поставлена автоматизированная контрольно-проверочная станция, летные испытания велись без ЦВМ "Пламя-К". Не обеспечивалась своевременная поставка для проведения испытаний мишеней — МиГ-15М, МиГ-19М, Ту-16М, КРМ.
1 ноября 1963 г. решением Госкомитета по оборонной технике для ракеты был, наконец, выбран окончательный вариант боевой части. Первоначально испытания В-860 производились с боевой частью, разработанной ГСКБ-47 под руководством К.И.Козорезова. Однако последующий ход работ показал преимущества конструкции, предложенной коллективом конструкторов НИИ-6 во главе с Седуковым. К дальнейшему применению была принята обычная шаровая осколочно-фугасная боевая часть с готовыми поражающими элементами, хотя обе организации наряду с традиционными конструкциями вели проработки и по поворотным боевым частям с направленным конусным полем разлета осколков, что позволяло существенно повысить плотность осколочного потока, летящего в направлении на цель. Принципиальная возможность использования таких боевых частей обеспечивалась наличием необходимой информации о положении цели в момент подрыва заряда. Антенна ГСН отслеживала цель, в том числе и на заключительном этапе полета перед поражением цели, и данные об ее отклонении можно было использовать для соответствующего поворота боевой части. В рамках этих работ весной 1961 г. в НИИ-6 был выпущен проект поворотной боевой части 5Б14.
К октябрю 1963 г. общее число пусков приблизилось к 75, на порядок превышая количество мишеней, успешно сбитых в ходе испытаний. В конце этого года опытному производству КБ-1 было поручено изготовить партию новых ГСН. При этом руководителем производства был назначен заместитель начальника ОКБ Кузьмин, а новым заместителем Бункина — В.Е.Черномордик.