Создание ночного ближнего бомбардировщика с бомбовой нагрузкой 500 кг в ОКБ-115 было санкционировано постановлением ГКО № 1664 от 26 апреля 1942 года. Проектирование нового самолета шло быстро, и чертежи для изготовления опытных экземпляров машины по мере готовности передавали на авиазавод № 47 в г. Чкалов.
Самолет представлял собой моноплан с низкорасположенным крылом, выполненный целиком из дерева, за исключением моторных рам и шасси, взятых целиком с серийно строящегося самолета УТ-2. На самолете предусмотрели механизм уборки шасси с помощью ручной лебедки, но на первом экземпляре все опоры были законтрены.
Бомбовая нагрузка должна была подвешиваться под центропланом, а в фюзеляже имелась довольно просторная грузовая кабина, что делало машину многоцелевой.
>Первый опытный экземпляр Як-6.
>Ночной ближний бомбардировщик Як-6НББ на государственных испытаниях.
За неимением более мощных двигателей на самолет установили два 140-сильных М-11Ф с деревянными винтами фиксированного шага диаметром 2,2 метра.
Заводские испытания (летчик-испытатель Ф. Е. Болотов) Як-6 в транспортном варианте начались в июне 1942 года. В том же месяце после устранения выявленных дефектов Болотов перегнал самолет в Москву с одной промежуточной посадкой для заправки топливом. А это тогда считалось довольно трудным испытанием для машины и пилота.
Государственные испытания машины в НИИ ВВС проходили с 8 по 16 сентября.
Ведущими по машине были летчик А. В. Синельников и летчик Лисицын. В облетах участвовали: В. Е. Голофастов, А. А. Живописцев, Зайцев, А. И. Кабанов, К. А. Калилец, А. Г. Кубышкин, А. Г. Прошаков, Скупченко, П. Я. Федрови, В. И. Хомяков, а также Г. М. Шиянов (ЛИИ) и командир 16-го дбап А. А. Скворцов. В Чкаловской было выполнено 34 полета, позволивших выявить ряд дефектов, в частности, недостаточные запасы продольной и поперечной устойчивости и крайне малые нагрузки на ручку, затруднявшие управление самолетом, особенно в болтанку.
Не обошлось и без «приключений»; так, в одном из полетов срезало пять болтов крепления пропеллера. Через пять дней воздушный винт отремонтировали, и еще через два дня испытания завершились.
В сентябре 1942 года начальники НИИ ВВС РККА Лосюков и ЦАГИ С. Н. Шишкин доложили Сталину заключение комиссии по транспортному самолету Як-6 с двумя двигателями М-11.