Необычный летательный аппарат поднялся воздух в августе 1959 года. Взлетная масса винтокрыла была в 20, а мощность силовой установки в 50 раз больше, чем у вертолета Ка-15, выпускавшегося серийно. На винтокрыле применили поперечную схему расположения несущих винтов на концах консолей крыла. Данная схема позволяла органично соединить самолет и вертолет. В процессе создания и испытаний винтокрыла специалистам ОКБ пришлось решить массу конструкторских проблем, связанных с обеспечением устойчивости и управляемости аппарата на вертолетных и самолетных режимах полета. Был проведен большой объем исследований, направленных на поиск путей предотвращения автоколебаний типа «флаттер» и «земной резонанс», на создание несущего винта, концы лопастей которого впервые обтекаются потоком воздуха со скоростью звука, и др. В 1962 году Н.И. Камов защитил докторскую диссертацию. M.JI. Миль, поздравляя коллегу, отметил, что он достоин этой высокой степени «за один винтокрыл».
К сожалению, два тяжелых летных происшествия с гибелью людей сыграли роковую роль в судьбе Ка-22. Причем причину их так и не удалось установить точно. Николай Ильич очень тяжело переживал случившееся и приложил массу усилий для реабилитации аппарата. Однако ВВС так и не смогло преодолеть недоверия к машине и не предоставило ОКБ возможности довести винтокрыл до необходимого уровня надежности.
И тем не менее проектирование, строительство и испытания такого сложного и большеразмерного винтокрылого аппарата позволили главному конструктору и его ОКБ подняться на новый, более высокий научно- технический уровень.
Настойчивые попытки главного конструктора получить правительственное задание на проектирование и постройку вертолета гражданского назначения, наконец, увенчались успехом. ОКБ получило задание разработать легкий многоцелевой вертолет со взлетной массой 3250 кг. Винтокрылая соосная машина Ка-26 строилась по необычной схеме «летающее шасси», позволяющей быстро преобразовать ее в любой из вариантов применения (для выполнения сельскохозяйственных работ, транспортировки грузов, перевозки пассажиров и т.п.). Вертолет имел максимально возможную весовую отдачу.
В 1968 году Ка-26 начал серийно выпускаться на заводе в Кумертау. В конструкции вертолетов широкое применение нашли полимерные композиционные материалы, в том числе лопасти несущего винта с ресурсом 5000 летных часов и с практически неограниченным календарным (по состоянию) сроком эксплуатации. Конструкция и технология изготовления лопастей, разработанные при личном участии Н.И. Камова, были запатентованы в пяти странах и стали основой для производства в дальнейшем более совершенных и сложных лопастей высоконагруженных несущих винтов вертолетов следующих поколений.