К эксплуатационным недостаткам относились, прежде всего, слабая унификация, требовавшая специального инструмента, и затруднённый доступ ко многим агрегатам. Так, чтобы добраться к топливному фильтру, шарниру крыла или узлам навески щитков, приходилось тратить в 10–15 раз больше времени, чем на саму работу. Для зарядки гидроаккумулятора требовалось снять люк, на котором крепился правый хвостовой бомбовый держатель, отвернув 30 винтов четырёх разных типов. Крепёж люков осуществлялся винтами, замками и болтами 40 типоразмеров, не имевших маркировки; их легко было перепутать, после чего в одних местах слишком короткие винты не обеспечивали надёжное крепление, а в других — слишком длинные выходили внутрь отсеков, грозя смять агрегаты и порвать жгуты проводов.
При отработке боевого применения выявились новые проблемы конструкции. Они не ограничивались дефектами вооружения — то и дело после стрельб и пусков ракет встречались отказы и поломки, особенно по вине мощной пушки, пятитонную отдачу которой полностью не могли погасить демпферы крепления. Чаще всего страдали электроника и оборудование: залп выбивал предохранители, разрушал фидеры и соединения, обесточивал аппаратуру и оказывался фатальным для прецизионной техники, в лучшем случае заставляя переходить на ручные режимы. Ударной волной сминало створки передней стойки, практически всегда при стрельбе разлетались посадочные фары. На этот случай пришлось ввести специальную памятку по подготовке самолёта: фары перед вылетом на стрельбу снимались и заменялись заглушками (это занимало 2,5 ч). Саму стрельбу рекомендовалось вести не предусмотренными короткими очередями по 75 снарядов с отсечкой (не говоря уже о длинных в 225 или, без остатка, в 300 снарядов), а только ограниченными по 30–40 выстрелов. Полную зарядку 300 патронами осуществить было трудно из-за того, что требовалась очень тщательная, «ювелирная», укладка ленты. На это времени недоставало, и в строевой эксплуатации ввели зарядку укороченной лентой из 260 патронов. После пуска ракет Х-23 почти всегда вырывался люк закрытия узла централизованной заправки топливом из-за его неправильного крепления на самолёте.
В конце января 1976 г. в Смуравьёво провели лётно-техническую конференцию по обобщению опыта эксплуатации МиГ-27.
По мере освоения и накопления опыта самолёт заслужил хорошую репутацию — достаточно сказать, что за первый период службы МиГ-27 в полку не было ни одного лётного происшествия, и ни одна машина не была потеряна. После этого МиГ-27 массово пошёл в части ВВС, а 722-й и 642-й апиб, вместе с липецким центром, стали базовыми для стажировки переучивавшегося лётного и технического персонала. 722-й апиб и в дальнейшем оставался лидерным по МиГ-27 — с появлением новых модификаций они также сперва направлялись на «обкатку» в Смуравьёво, а уже послужившие машины передавались в другие полки.