В воздух МиГ-9М поднялся 22 февраля 1948 г. Летчик-испытатель А. Н. Чернобуров весьма положительно отозвался о характеристиках нового самолета. При включении форсажа скорость увеличивалась на 55 км/ч, а скороподъемность у земли составила 28 м/с. Время набора высоты 5000 м сократилось до 3,5 мин. Практический потолок достигал 14 км. Стрельба из пушек уже не оказывала никакого влияния на работу силовой установки, однако стрелянные гильзы и звенья лент попадали в элементы конструкции МиГ-9М. После устранения этого недостатка машина успешно прошла заводские и вышла на Государственные испытания, но в связи с появлением нового МиГ-15 дальнейшие работы по ней прекратили.
Последней модификацией МиГ-9 стал экспериментальный самолет МиГ-9Л («ФК»), Он предназначался для летных испытаний системы наведения и автоматического управления крылатой ракеты КС «Комета», которую начали создавать в ОКБ-155 на основе исследований под руководством Гуревича по так называемой теме «Б». Разработкой автопилота для ракеты занимались несколько сотен немецких специалистов, вывезенных в Куйбышев на завод № 2, руководил которыми доктор Лертос (Lertos). Большинство из них работало ранее на радиозаводе Askania в Берлине, поэтому свой автопилот они так и назвали «Аскания».
Сначала Гуревич решил взять МиГ-9 за базу для ракеты. Однако далее проект КС переделали с упором на более скоростную схему со стреловидным крылом, а МиГ-9 использовали при испытаниях систем наведения и автопилота. Для этого переделали серийный МиГ-9. С него сняли вооружение, вместо третьего фюзеляжного бака устроили вторую кабину для инженера-испытателя с отдельным каплевидным фонарем. В носовой части установили антенну полуактивной радиолокационной ГСН, а на киле — приемную антенну системы управления по радиолучу.
Первый вылет на МиГ-9Л совершил летчик-испытатель А.Н. Чернобуров 27 июня 1949 г. Проверку работы автопилота закончили в начале августа. В октябре начались полеты по испытанию радиоаппаратуры. Их проводил летчик-испытатель В.Г. Павлов. Далее к проекту подключили самолеты-аналоги на базе МиГ-15.
Истребитель МиГ-9 «ФП» с боковым расположением 37-мм пушки
МиГ-9 «ФЛ», оснащенный двигателем ТР-1 Люльки
Эксплуатация самолета
В 1947 г. первые серийные самолеты отправили железной дорогой из Куйбышева в Жуковский и начали готовить к первомайскому параду. По плану в нем участвовали 100 реактивных самолетов МиГ-9 и Як-15. Они должны были пролететь над Красной площадью на высоте 500 м и со скоростью 700 км/ч. Парадный строй МиГ-9 состоял из 10 пятерок, которые летели двумя колоннами. Общая глубина строя составила 15 км, а длительность пролета в районе зрительских трибун — 3 мин. Головной истребитель нес на носовой части изображение красного развивающегося флага с портретом Сталина. С учетом взлета, сбора в воздухе, пролета, роспуска и посадки полет «МиГов» продолжался 40 мин.