Однако подбор двигателя был всего лишь одной из проблем, которые предстояло решить конструкторам. Не менее сложными являлись вопросы аэродинамической устойчивости и термостойкости конструкции. Надо было заменит! материалы деталей и агрегатов, выполнявшиеся из дюраля и пластмасс, на сталь и титановые сплавы.
В связи со сложностью задачи ОКБ предложило отрабатывать про грамму в два этапа: на первом испытать двигатель на серийном самолете, а на втором — подключить к испытаниям изготовленный по новым технологиям планер. С этим согласились и в МАПе, и в ВВС. В министерстве в сентябре 1964 г. вышел соответствующий приказ, однако, как это обычно и бывает, сложность работы была недооценена, и реально Р15БФ-2-300 поставили налетные испытания лишь в 1973 г.
Для отработки двигателей подготовили две машины — МиГ-25РБ и МиГ-25П, получивших после соответствующего переоборудования обозначение МиГ-25М (Е-266М). Летали П. М. Остапенко, А. В. Федотов, Б. А. Орлов, А. Г. Фастовец и другие. Несмотря на затянувшуюся доводку двигателя, уже первые полеты показали возросшие возможности самолета. Практический потолок, например, увеличился до 24 200 м, а дальность полета на сверхзвуке — до 1920 км. Все это позволило установить ряд новых рекордов.
Однако, в серию МиГ-25М так и не пошел: на ту пору пара его конкурентов с перспективными экономичными двигателями Д-30Ф — МиГ-25 (изделие «99») и МиГ-31 — приступили к интенсивным испытаниям и успели показать великолепный потенциал.
Очередная попытка получить большую дальность связана с установкой на самолет перспективных двухконтурных двигателей ПС-30Ф (Д-ЗОФ) с тягой 15500 кгс конструкции П. А. Соловьева. В 1975 г. ими был оснащен один МиГ-25П, а чуть позже — один МиГ-25РБ. Машины получили наименование изделие «99».
Несмотря на то, что объем работ по изделию «99» был значительно больше, чем на МнГ-25М, провести их удалось довольно быстро. На дозвуке получили неплохую дальность — более 3000 км, но на сверхзвуке этот рубеж оставался труднодостижимым.
Осенью 1975 г. начались испытания опытного самолета МиГ-25МП (прототипа перехватчика МиГ-31) с этими же двигателями, и интерес к изделию «99» пропал, хотя они продолжали полеты уже в качестве летающих лабораторий для отработки силовой установки перехватчика МиГ-31.
Создание на базе транспортного Ил-76 танкера Ил-78 позволило в конце 80-х рассмотреть предложение об установке систем дозаправки на самолеты тактической авиации и авиации ПВО. Переоборудованию подвергались как самолеты нового поколения — МиГ-29, МиГ-31 и Су-27,- так и старые типы.