В связи с тем, что в процессе испытаний на самолете МиГ-21Ф №72210206 при пуске снарядов АРС-212М двигатель носителя глох, в ОКБ-155 разработали мероприятия с целью предотвращения подобных неприятностей. Для этого на самолете установили клапан сброса (КС) давления топлива. После доработки на этой машине в соответствии с программой и «Планом экспериментальных работ по обеспечению устойчивой работы силовой установки при стрельбе реактивными снарядами и ракетами К-13», утвержденными ГКАТ и ВВС 26 ноября 1956 г., были выполнены полеты с пусками снарядов С-24 (всего 25 пусков залпом по два снаряда). Стрельбы снарядами АРС-212М после доработок не проводили в связи с решением СМ СССР о прекращении работ по системе АРС-212М «Овод-М». Применение клапанов «КС» обеспечило устойчивую работу двигателя при стрельбе С-24 в проверенном диапазоне режимов боевого применения самолета МиГ-21Ф (высота 550-6000 м и приборная скорость 580-1000 км/ч.). Правда, при стрельбе пороховые газы вызывали «бурление» во входном канале и незначительные колебания воздуха на входе в двигатель.
Параметры рассеивания снарядов С-24 в картинной плоскости при стрельбе по неподвижной цели с прицелом АСП-5Н-ВУ1 при установке баллистики АРС-212М (среднее значение дальности стрельбы 1660 м, угла пикирования 28° и скорости полета в момент стрельбы 675 км/ч) практически не отличались от соответствующих параметров, полученных во время госиспытаний системы АС-24 на самолете Су-7Б. Так, вероятные отклонения полного кругового рассеивания составили 8,6 тыс. дальности (на Су-7Б – 9,0 тыс. дальности), а вероятные отклонения индивидуального кругового рассеивания – 4,5 тыс. дальности (на Су-7Б – 4,3 тыс. дальности). Систематическая ошибка стрельбы в боковом направлении соответствовала -7,0 тыс. дальности (-13,0 у Су-7Б), а систематическая ошибка стрельбы по направлению захода составила 1,0 тыс. дальности (-10,3 у Су-7Б).
Максимальная скорость истребителей МиГ-21Ф с двумя реактивными снарядами С-24 и ПТБ была ограничена приборной скоростью 1000 км/ч до высоты 8500 м (без ПТБ 1100 км/ч до 8300 м) и числом М=1,3 выше 8500 м (без ПТБ М=1,4 выше 8300 м). Практическая дальность полета на высоте 11000 м составила 1090 км, а с подвесным баком -1300 км. Характеристики устойчивости и управляемости в пределах ограничений, установленных ОКБ-155, хоть несколько и ухудшились, но были вполне удовлетворительными и обеспечивали безопасность полета.
В целом испытания показали, что предъявленные варианты вооружения удовлетворяют основным ТТТ ВВС, значительно расширяют возможности боевого применения и могутбыть рекомендованы для принятия на вооружение ВВС. Система реактивного вооружения АС-24 показала свою безопасность и безотказность в работе.
Балочный держатель обеспечил надежное крепление пусковых устройств ПУ-12-40 со снарядами С-24 и их безопасный аварийный сброс.
К1964 г. в новосибирском НИИ в дополнение своему механическому взрывателю для С-24 в инициативном порядке разработали неконтактный радиолокационный взрыватель РВ-24 «Жук», принцип действия которого основывался на эффекте Доплера. Заводские испытания продемонстрировали чересчур большую высоту срабатывания (15-18 м) над целью. Осколки разлетались далеко в стороны, не нанося мишеням никакого ущерба. Следующую партию «Жуков» изготовили с затрубленной чувствительностью и С-24 рвались в двух-трех метрах над землей. Все цели были разбиты вдребезги, что само по себе немудрено -корпус БЧ снаряда С-24 дробился на 4000 продуктивных осколков.
В процессе эксплуатации снарядов С-24 в войсках выявилась одна неприятная особенность его двигателей, снаряженных порохом рецептуры РСИ-60. Во-первых, во время стрельбы продукты горения ракетного заряда стали «глушить» двигатель носителя. Во-вторых, некоторые новшества в технологии производства пороховых шашек, не согласованные с военными испытателями, привели к тому, что после стрельбы самолеты МиГ-21 и Су-7б возвращались на аэродром с густой зеленой копотью на лобовом стекле. Переснаряженные по требованию заказчика снаряды ракетными зарядами из небронированного пороха рецептуры БН-К получили наименование С-24Б.