Судя по материалам эскизного проекта, самолет имел цельнометаллическую конструкцию с крылом, набранным из профилей RAF-38 относительной толщиной 12 % у корня и 10 % — на концах.

В качестве основного двигателя выбрали ВК-107Р с редуктором для привода компрессора ВРДК и винтом ВИШ-105СВ.

Топливо размещалось в фюзеляжном отсеке, расположенном перед кабиной пилота, и двух крыльевых мягких баках.

Шасси было выполнено по господствовавшей в те годы схеме с металлическим костыльным колесом, убиравшимся в фюзеляжную нишу. Основные опоры шасси были выполнены по рычажной схеме с качающейся полувилкой и выносным амортизатором и убирались в крыльевые отсеки.

Вооружение состояло из трех орудий ШВАК, включая одно, расположенное в развале блоков цилиндров мотора, и двух синхронных.

Первый опытный экземпляр машины собрали в феврале 1945 года. Однако первый вылет, запланированный на 21 февраля, не состоялся из-за отсутствия летного экземпляра силовой установки. Пока ждали мотор, подоспел новый винт АВ-10П-60. Кроме этого, заменили консоли крыла, набранные из махоустойчивых профилей 1А10 в корневой части и 1В10 — на конце. Претерпело изменения и вооружение. Пушки ШВАК, становившиеся достоянием истории, заменили более легкими Б-20 того же калибра.

Кондиционный двигатель получили лишь в середине марта. Установка его на самолет и все проверки затянулись еще на две недели, и 28 марта в соответствии с приказом НКАП для заводских испытаний машины утвердили летчика-испытателя А. П. Деева, а также ведущих инженеров от ОКБ-155 В. Н. Сорокина (по самолету) и от ЦИАМ А. И. Комиссарова (по ВРДК).

Первый полет И-250, пилотируемого А. П. Деевым, правда, без включения ВРДК, состоялся 4 апреля 1945 года. Спустя четыре дня в третьем полете на И-250 опробовали ВРДК, при этом летчик на пикировании довел скорость до 710 км/ч по прибору на высоте 5000 метров. Ежедневные сводки о ходе испытаний, поступавшие в НКАП, свидетельствуют о том, что испытания шли трудно и сопровождались всевозможными отказами. Отработка силовой установки и устранение дефектов отнимали очень много времени.

В полете 13 мая на определение максимальной скорости с работающим ВРДК на высоте 6700 метров была достигнута истинная скорость 809 км/ч. Это, безусловно, стало большим достижением, но радость создателей машины омрачали все новые и новые дефекты машины, особенно ее силовой установки.

На дублере И-250, впервые поборовшем земное притяжение 26 мая, для улучшения обзора передней полусферы при рулежке уменьшили стояночный угол с 14 до 12 градусов, снизив высоту основных опор шасси, и одновременно сузили их колею с 2,76 до 2,157 метра.

А спустя три недели, 3 июля, в 24-м полете А. П. Деев на высоте 6600 метров разогнал машину до 820 км/ч. Главная задача была решена: самолет по основным характеристикам соответствовал предъявленным к нему требованиям. В том же месяце было решено построить опытную серию из десяти машин для проверки их эксплуатационных возможностей.

Казалось, все шло хорошо, но 5 июля 26-й полет первого экземпляра И-250 закончился трагедией. На скорости 670 км/ч по прибору и высоте около 250 метров отделилась левая половина горизонтального оперения. Самолет взмыл вверх, потерял скорость и вошел в штопор, унеся жизнь летчика-испытателя А. П. Деева.

Аварийная комиссия под председательством профессора А. И. Макаревского пришла к выводу, что причиной катастрофы стала большая перегрузка, возникшая при резком отклонении руля высоты на кабрирование при полете с максимальной скоростью на малой высоте.

Это официальная точка зрения. Однако, забегая вперед, можно обнаружить, что летные происшествия с разрушением горизонтального оперения имели место при испытаниях реактивных истребителей МиГ-9 и МиГ-15. Как известно, одно событие чаще всего классифицируется как случайное, два события — это уже что-то, а три — это закономерность, на которую в ОКБ-155 почему-то не обратили внимания. Причина у всех этих событий, на взгляд автора, одна — использование при расчете самолетов устаревших норм прочности 1943 года, которые, как известно, разрабатывали в ЦАГИ.

Воспользовавшись перерывом в испытаниях на втором опытном экземпляре машины, простаивавшей из-за отсутствия ВРДК, усилили стабилизатор. Ее первый контрольный полет под управлением летчика-испытателя ЛИИ А. П. Якимова состоялся 20 июля. В ходе этого вылета Алексей Петрович обнаружил тенденцию разворота самолета вправо, и его отправили на доработку, затянувшуюся до 10 августа.

Полет машины № 02 после увеличения площади вертикального оперения состоялся 14 августа, однако эта доработка мало что дала, и пришлось киль на И-250 развернуть чуть вправо, сместив его передний узел крепления.

В сентябре 1945 года к испытаниям И-250 подключился летчик А. Н. Чернобуров, и вслед за ним свой первый полет на истребителе совершил И. Т. Иващенко. Программа заводских испытаний подходила к завершению, когда 18 октября произошло еще одно ЧП.

В тот день Чернобуров, находясь на высоте 7200 м, задросселировал двигатель и начал планировать, периодически прогревая мотор. Снизившись до 1500 м, летчик обнаружил резкое падение давления в маслосистеме и одновременное повышение температуры масла до 125оС. Давление продолжало падать, и мотор вскоре затрясло.