В процессе испытаний исследовались характеристики нового авиационного радиолокационного комплекса на предельных по прочности режимах полёта, а также при имитации отказов в системе управления. Оценивались устойчивость и управляемость самолёта во всём эксплуатационном диапазоне скоростей, центровок, углов атаки и скольжения, в том числе на важном для самолёта ДРЛО режиме «плоского разворота». На различных режимах испытывались маршевые и разгонные двигатели.
Много времени потратили на отладку самолётных систем и комплексов, в том числе обеспечивающих работу РТК. Исследовалось влияние электромагнитных полей от РТК на работу доплеровского измерителя скорости и угла сноса (ДИСС), а также системы дальней навигации. В результате в ходе испытаний пришлось установить защиту ДИСС и переместить антенны системы дальней навигации.
Особое внимание уделялось электромагнитной совместимости различных систем, устойчивости работы комплекса при воздействии помех.
В целом пилотажно-навигационный комплекс подтвердил свои расчётные возможности по автоматическому самолётовождению на всех режимах полёта – взлёта, выхода в зону, патрулирования по заданному маршруту с выполнением плоского разворота, возврата и посадки. Наблюдая за воздушным и надводным пространством, РЛС, смонтированная на Ан-71, благодаря цифровой системе селекции подвижных целей, позволяла одновременно обнаруживать до 400 объектов, сопровождать 120 из них и при необходимости наводить на них корабли и самолёты. С высоты 8000 м аппаратура самолёта обнаруживала в радиусе 370 км цели, перемещавшиеся на высотах от 100 до 30 000 м во всех направлениях. На высоте 8000 м самолёт мог находиться до пяти часов, барражируя со скоростью 500 – 530 км/ч. Как и базовый военно-транспортный самолёт Ан-72, Ан-71 мог эксплуатироваться и с грунтовых аэродромов, и с полос с искусственным покрытием.
В ходе лётных испытаний выявили и устранили недостаточную эффективность триммера руля направления, увеличив толщину его задней кромки до 30 мм. Чтобы улучшить продольную устойчивость самолёта, были обрезаны законцовки рулей высоты. В электросистеме управления самолётом обнаружили нежелательные наводки, с которыми тоже пришлось бороться.
На первом лётном образце Ан-71 в хвостовой части фюзеляжа под обтекателем установили противоштопорную парашютную систему. Её планировалось использовать при необходимости в лётных испытаниях на больших углах атаки, которые были проведены в апреле 1988 г. При подготовке к ним на Ан-71 установили специальную систему, облегчавшую покидание машины в экстренной ситуации. Вдоль прохода, идущего от пилотских кресел к входной двери, разместили щиты с рельсами, по каждому из которых с помощью электропривода перемещалась каретка с рукояткой, оснащённой выключателем. В критический момент лётчик отстегивал привязные ремни, наклонялся в проход между креслами и обеими руками хватался за рукоятку, нажимая выключатель. Его волокло к входной двери, открывающейся с помощью гидропривода. Оставалось только вывалиться в дверной проём и дернуть кольцо парашюта. К счастью, до практического применения этой системы не дошло.