С 5 августа 1963 г. в Жуковском началась летная программа ГСИ. Полеты проводили ведущие военные летчики-испытатели С. А. Лаврентьев. Л. Н. Петерин и B. И. Петров: шеф-пилот ОКБ В С Ильюшин; летчики облета А. А. Манучаров. В. Г. Иванов, П. Ф. Кабрелев. И. И. Лесников и Э. Н. Князев, а также председатель госкомиссии Е Я Савицкий и заместитель начальника ГК НИИ ВВС А. П. Молотков. Руководителем бригады был назначен Жебокрицкий, а ведущим инженером по испытаниям – Лозовой. Для сокращения сроков Госиспытания проводились без разделения на этапы. В соответствии с практикой тех лет. перед ГСИ требовалось провести оценку штопорных характеристик самолета. чем традиционно занимался ЛИИ. На Т-58Д-1 такую программу, включавшую 7 полетов, летчик-испытатель О. В. Гудков выполнил уже в сентябре.
К тому времени в ОКБ закончили постройку третьего летного прототипа Т-58Д-3. Конструктивно от предыдущей машины он отличался дополнительным фюзеляжным топливным баком, за счет чего общая емкость топливной системы возросла на 180 л (достигла 6585 л), и килем увеличенной площади В состав оборудования самолета ввели новый автопилот ДП-46 8 и 11 октября второй и третий летный прототипы перегнали на аэродром ГК НИИ ВВС во Владимировке. где предстояло провести испытания системы вооружения Работы начали с оценки возможностей РЛС. для чего использовались самолеты- цели Ил-28. Ту 16. Як-25РВ и Су-9K. [5*]
В декабре маршал авиации Савицкий подписал доклад, в котором обобщались промежуточные итоги испытаний. -… На 01. 12. 1963 о ходе ГСИ выполнено 87 полетов. из них 53 зачетных, 13 тренировочных, 16 незачетных и 5 – облеты и перелеты. Полностью определены характеристики самолета и самолетных систем Заявленные Генеральным конструктором летно-технические данные, в основном, подтверждаются… За период испытании отказов матчасти и самолетных систем в воздухе не было, в среднем, в летный день выполнялось по 2 полета на каждом самолете. Опыт более чем 300 полетов (на этапе заводских и Государственных испытаний) свидетельствует, что эксплуатационная надежность самолета вполне удовлетворительна… Комплекс подготовлен для проверки боевых возможностей при атаке о ППС пусками К-98 по реальным целям… -. Савицкий отнюдь не был склонен расточать похвалы конструкторам, так что подобная характеристика в его устах свидетельствовала о несомненном успехе.
4* Курировал тогда Комиссию Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам (военно-промышленная комиссия – ВПК)
5* Су-9Л oбoзначение Су-9, на которой в хвостовой части устанавливался уголковый отражатель для эффективной поверхности рассеивания. рассеивания