Второй построенный самолет, NC.223 № 01, являлся фактически первым опытным образцом бомбардировщика. Он был внешне похож на почтовый самолет. Единственным существенным отличием можно считать мотоустановку. На № 01 стояли четыре 14-цилиндро- вых двухрядных звездообразных двигателя воздушного охлаждения Испано-Сюиза 14АА, развивавших 1000 л.с. на высоте 4000 м. Этот самолет взлетел в Туссу-ле-Нобль 18 января 1938 г. После заводских испытаний 31 мая его перегнали в СЕМА. Однако, низкая надежность моторов 14АА явилась причиной постоянных перерывов в программе полетов. 18 июня опытный самолет вернули в SNCAC для установки 12-цилиндровых двигателей жидкостного охлаждения Испано-Сюиза 12 Y29, развивавших мощность 910 л.с. на взлете и 920 л.с. на высоте 3345 м Одновременно проектировали модификацию NC.223.2 со звездообразными моторами. Этот вариант постепенно зашел в тупик. Но из-за формального существования его, переделанный опытный образец назвали NC.223.3 № 01.
Летные испытания NC.223.3 шли успешно до 23 декабря 1938 г., когда во время высотного полета намертво замерзли гидроцилиндры шасси, что привело к аварии при посадке, во время которой самолет получил некоторые повреждения. Этот случай задержал завершение летных испытаний до 4 февраля 1939 г. В СЕМА самолет повторно прибыл только 27 марта. К этому времени министерство авиации уже заказало первую серию из восьми бомбардировщиков NC.223.3 BN5. Производство развернули в Бийянкуре, где в конце 1939 г. собрали первый самолет. В воздух он поднялся в Туссу-ле-Нобль. Второй серийный NC.223.3 взлетел 10 января 1940 г., а восьмой бомбардировщик, последний в первой серии, последовал за ними 28 марта. Завод продолжил работу, выполняя новый заказ, выданный в предыдущем году.
На серийных NC.223.3, так же как и на опытных, стояли моторы Испано- Сюиза 12Y29. Они размещались в мотогондолах попарно; в каждой гондоле находился один двигатель с толкающим и один с тянущим винтом. Крыло цельнометаллической конструкции имело три лонжерона, связанных ферменными нервюрами. Вся обшивка крыла была гладкой дюралевой. Крыло делилось на две части, крепившиеся напрямую к главным шпангоутам фюзеляжа. От мотогондол шло по одному подкосу к крылу. Сами мотогондолы, в свою очередь, соединялись системой подкосов с фюзеляжем.
Основные стойки шасси гидроприводом поднимались вперед в отсеки в мотогондол между двигателями. Фюзеляж прямоугольного сечения имел цельнометаллическую конструкцию с несущей дюралевой обшивкой. Штурман-бомбар- дир сидел в самом носу самолета. У него на подвижной установке стоял 7,5-мм пулемет. Радист располагался тоже в носовой части, впереди и ниже пилотской кабины, в которой бок о бок сидели два летчика. Бомбоотсек разделялся вдоль на две половины шедшим по оси пешеходным мостиком. В верхней и нижней турелях стояли 20-мм пушки HS404. Все бензобаки находились в крыле, их общая емкость составляла 6000 л.