В течение мая и июня личный состав по 8-10 часов в день изучал матчасть, особенности эксплуатации самолета на земле и в воздухе и практической аэродинамики. Представители ИАС ВВС МВО приняли зачеты, и личный состав был допущен к обслуживанию и выполнению полетов на Як-27Р. 5 июня состоялись первые полеты. Вначале летчик-испытатель НИИ ВВС п-к Глазунов выполнил над точкой комплекс фигур сложного пилотажа, после чего первый самостоятельный полет с разрешения зам. ком. ВВС МВО совершил командир полка. В июне начались массовые полеты на новом самолете, и до конца месяца на Як-27Р самостоятельно летали 16, а к концу года — уже 30 экипажей.

1960.Основной задачей года являлось освоение самолета Як-27Р и проведение в мае-сентябре его войсковых испытаний (ВИ), на основе которых необходимо было выдать рекомендации о боевых и эксплуатационных возможностях нового разведчика, методике самолетовождения и боевого применения во всех метеоусловиях днем и ночью. Для проведения ВИ в апреле в полку выделили специальные экипажи из управления полка и 2-й АЭ.

Одновременно велась подготовка к планировавшимся в июле исследовательским учениям Сухопутных войск «Дон». Требовалось в короткий срок научить все экипажи тактике ведения воздушной разведки ракетно-ядерных средств (РЯС) на новом самолете. Заключительным этапом подготовки стало проведение в мае ЛТУ полка. 11 июля для участия в учениях «Дон» полк в составе двух групп перелетел на аэр. Липецк и Лебяжье, откуда за время учений (с 13 по 20 июля) выполнил 161 вылет на воздушную разведку войск и боевой техники. Это было первое учение с участием большого количества авиации, различной техники и ракетных войск. Оно стало экзаменом боевых возможностей Як-27Р и всего личного состава. По итогам учений полк получил самую высокую оценку.

С 25 августа полк был переведен на новую организационно-штатную структуру ИАС: техсостав эскадрилий выведен из состава боевых подразделений и в виде ТЭЧ АЭ включен в ПАС полка.

В сентябре войсковые испытания самолета закончились — к этому времени было переучено 46 экипажей. В конце месяца в полку была проведена научно-техническая конференция с участием представителей 4 ЦБП и ПЛС и переучивавшихся на Як-27Р частей — 48 ОГРАП, 164 ОГРАП, 511 ОРАП, а также представителей ГК НИИ ВВС, ОКБ Яковлева и ГШ ВВС. В ходе совещания летчики, штурманы и инженеры полка выступали с докладами о боевом использовании и тактико-технических возможностях нового самолета, а также о его конструктивно-производственных и эксплуатационных недостатках, выявленных как в ходе войсковых испытаний, так и при полетах по плану боевой подготовки. Отмечая положительные качества Як-27Р, в адрес его разработчиков прозвучал целый ряд серьезных претензий:

• разведоборудование самолета позволяет вести фоторазведку только днем в ПМУ и под облаками — ни в СМУ, ни ночью никакие виды разведки, кроме визуальной, невозможны;

• несовершенное для данного времени пилотажно-навигационное и радиотехническое оборудование, не позволявшее решать в полном объеме задачи самолетовождения в СМУ;

• неудовлетворительная звуковая изоляция кабин;

• катапультные кресла не позволяют покидать самолет на малых (ниже 200 м) высотах.

В общем, можно сказать, что сравнение нового разведчика с Ил-28Р вызывало много вопросов — особенно учитывая, что дальность заметно сократилась, а набор разведоборудования не впечатлял. На основании материалов этой конференции ГК НИИ ВВС выпустил «Инструкцию по эксплуатации самолета Як-27Р» и «Методики по обучению технике пилотирования, самолетовождению и боевому применению». За отличное проведение ВИ участникам объявили благодарности и вручили денежные премии.

1961.В мае-июне 24 лучших экипажа полка готовились к воздушному параду в День Воздушного Флота. Гвардейцам доверили продемонстрировать новый самолет перед всем миром. Сначала отрабатывали групповую слетанность пар и звеньев, одновременные взлеты парой и звеном, а также всей группой с интервалом 20 секунд между звеньями. А 29 мая вся группа из 25 самолетов перелетела в Мигалово, где началась отработка полетов строем всего парадного расчета. Точность выхода групп в в точку сбора составляла 5 секунд.

9 июля в 9.30 начался взлет участников парада и их сбор в полковую колонну на главную парадную петлю. 21 самолет Як-27Р 47 ОГРАП в четком монолитном строю, секунда в секунду прошли над Тушино на высоте 125 метров и скорости 850 км/ч. Для большего звукового эффекта экипажи открыли люки перспективных аэрофотоаппаратов.

На Як-27Р полк преодолел звуковой барьер, Шаталово, начало 60-х гг.

К концу года 33 экипажа могли вести воздушную разведку днем, а 23 из них — и ночью в ПМУ.

1962.Но даже высокий уровень подготовки не гарантировал от случайностей. В июне во время ночных полетов, у самолета гв. ст. л-та Пеганова (штурман гв. ст. л-т Балденков) на пробеге убралось шасси. Летчик быстро выключил двигатели, обесточил самолет и вместе со штурманом покинул его, не доложив группе руководства. Садившийся следом Як-27Р гв. ст. л-та Воробьева увидел оставленный на ВПП самолет слишком поздно. Обе машины при столкновении были очень сильно повреждены (самолет Пеганова отправили как пособие в одно из технических училищ, а Як-27 Воробьева — на свалку), но никто не пострадал.

18 октября в полк прибыл новый командир, гв. п/п-к И. Гуржий — с этого момента он возглавлял полк 10 лет, дольше всех других командиров. Его вступление в должность пришлось на один из самых напряженных моментов в истории — во время Карибского кризиса полк был приведен в полную боевую готовность. Личный состав переведен на казарменное положение. Сменяя друг друга, одно звено разведчиков круглосуточно находилось в готовности № 1, и по одному звену в готовности № 2 и № 3. Так продолжалось до конца октября.