ОКБ А. А. Микулина и опытное производство 24-го завода, получив официальное указание на разработку нового мотора, в срочном порядке приступили к изготовлению деталей для 5 моторов. Уже через 30 суток первый АМ-42-й "выкатили" на заводские испытания, в ходе которых были получены весьма обнадеживающие результаты. На взлетном режиме мотор развил мощность 1978 л.с., что было почти на четыре сотни "лошадей" больше, чем "выдавал" серийный АМ-38. На номинальном режиме АМ-42 показал мощность 1762 л.с.
Разработка мотора в столь сжатые сроки не могла не сказаться на его качестве: требовалась тщательная доводка всех агрегатов и узлов. Только в мае 1943 г. АМ-42 удовлетворительно прошел совместные 50-часовые испытания. В ходе испытаний была получена мощность 1940 л.с. на взлетном, и 1766 л.с. – на номинальном режимах.
В выводах комиссии отмечалось, что мотор АМ-42 испытания прошел удовлетворительно и является "современным мотором, ценным для штурмовой авиации". Наряду с этим, Главному конструктору А. А. Микулину и директору завода № 24 М. С. Жез- лову вменялось в обязанность "…в кратчайшие сроки устранить выявленные конструктивные недостатки и дефекты мотора, проверить работу мотора на самолетах Ил-2М, отработать ВМГ самолета и предъявить самолет в НИИ ВВС на специальные летные испытания мотора в течение 50 часов".
Известно, что С. В. Ильюшин пытался убедить руководство НКАП параллельно с постройкой опытного самолета Ил-2М АМ-42 развернуть работы по налаживанию его серийного выпуска на московском авиазаводе № 30. Им даже был заготовлен проект приказа и 18 января 1943 г. подан наркому для рассмотрения. Однако А. И. Шахурин решил не рисковать.
Сухой в это время продолжал работы по совершенствованию Су-6. Полным ходом шли работы по установке на Су-6 крупнокалиберных пушек и мотора М-71ф, форсированного до 2200 л.с. на взлетном режиме. В декабре 1942 г. все это было сделано, однако самолет на испытания не передавался, так как в начале января 1943 г. Сухой представил эскизный проект двухместного варианта Су-6 с М-71ф. Проект получил одобрение у военных, и 20 января с небольшими замечаниями в части улучшения бронирования был утвержден.
Уже построенный одноместный Су-6 с М-71ф к марту 1943 г. переделали в двухместный. После отладки мотоустановки самолет 19 июня поступил в НИИ ВВС для проведения государственных испытаний.
В свою очередь, Ильюшин после первых "прикидок" по модификации Ил-2 с мотором АМ-42, по-видимо- му, уже понимал, что, оставаясь в рамках "облика" "двойки", создать штурмовик, равный по летно-боевым качествам новой машине Сухого, очень сложно, тогда как многоцелевой сильно бронированный штурмо- вик-бомбардировщик все же не очень вписывается в систему вооружений ВВС КА. Модернизированная "двойка" была далека от того облика самолета-штурмовика, который сформировали военные в ТТТ на 1943 г. Поэтому Ильюшин в апреле 1943 г. принимает решение одновременно приступить и к созданию бронированного истребителя с мотором АМ-42, но с совершенно иными компоновочными и аэродинамическими решениями. Тем более что военные, исходя из положительного опыта боевого применения Ил-2 против бомбардировщиков и транспортных самолетов противника под Сталинградом, заказали его истребительный вариант.