Совместные Государственные испытания всей системы К-10 проводились в ГК НИИ ВВС с 21 ноября 1958 г. В их ходе выявились существенные недостатки: во-первых, оказалось, что дальность боевого применения К-10С по сравнению с КС-1 не увеличилась, во-вторых, часть пусков из-за частых отказов станций ЕС и ЕН. а также двигателей ракет завершились неудачно. Кроме того, выявился еще один неприятный факт: оператору станции ЕН приходилось работать при температуре внутри гермокабины, превышавшей 40°С. Ввиду подобных трудностей с отработкой комплекса испытания завершились только к концу 1960 г. и 12 августа 1961 г. постановлением Совмина №742-315 система К-10 была принята на вооружение Авиации ВМФ.
Выпуск Ту-16К-10 начали в Казани, а затем в Куйбышеве всего в общей сложности на этих двух заводах до конца 1963 г. выпущено 216 Ту-16 К-10.
В конце 60-х годов была проведена модернизация комплекса К-10 с целью увеличения его дальности. На носитель установили модернизированную РЛС ЕН-Д с дальностью обнаружения цели до 450 км. Для нового комплекса разработали ракету К-10 ОСД, дальность полета которой увеличили за счет большего запаса топлива. Сам ракетоносец получил обозначениеТу-16К-10Д, и в этот вариант на ремзаводах Авиации ВМФ доработали значительную часть находившихся в эксплуатации Ту-16К-10.
Примерно в это же время, к осени 1969 г. были закончены работы по адаптации комплекса К-26 для установки на Ту-16К-10Д. Самолет стал называться Ту- 16К-10-26 и мог нести ракету К-10С в бомбоотсеке и две ракеты КСР-5 на подкрыльевых пилонах.
Модифицированный Badger G имел большой обтекатель радара под центральной частью фюзеляжа вместо меньшего по размерам обтекателя в передней части, у стандартного Badger G. Под этим обтекателем размещалась антенна более мощного прицельного радара сверхзвуковой ракеты КСР-5.
Экипаж разведчики Badger D идет по покрытому снегом взлетному полю после выполненного задания. Передний обтекатель меньшего размера, чем обтекатель под центральной частью фюзеляжи. Люк перед передней стойкой шасси служит для входи экипажа в переднюю кабину.
F-4B Фантом II, с авианосца «Ranger» эскортирует пару советских Ту-16 морской авиации. На заднем плане морской разведчик – Ту-16РМ Badger D.
Badger D мог одновременно выполнять задачи дальнего морского наблюдателя и самолета радиоэлектронной разведки. Кроме того, он мог осуществлять наведение крылатых ракет, запускаемых с других самолетов Ту-16.
Наземный персонал проводит обслуживание Badger D. Открытые панели на носу самолета – лючки доступа для обслуживания электронного оборудования. Badger D имел под носовой частью фюзеляжа обтекатель радара большего размера, чем у более раннего Badger С.