Параллельно с «Дублером» для проведения испытаний по программе доводки самолета использовали и первый опытный экземпляр истребителя-перехватчика. Так в первой половине июня 1950 г. на нем отрабатывали ось новой конструкции для колес главной опоры шасси. Затем, как уже упоминалось выше, 21 июня на Як-50 №01 прошла оценка вертикальной маневренности. Одновременно с этим были испытаны тормозные щитки с измененной конструкцией (без внутренних перегородок). Тряски хвостового оперения при выпущенных щитках на приборной скорости до 600 км/ч не наблюдалось, но при их открытии создавался незначительный пикирующий момент. А 22 июля С.Н. Анохин успешно провел отстрел вооружения на большой высоте. Стрельба велась в трех заходах с пикирования под углом 45' с высоты 10000 м одновременно с двух пушек.
Во второй половине сентября 1950 г. на Як-50 №01 испытывали подкрыльные стойки новой конструкции, которые улучшили поведение самолета на рулежке и пробеге. После выполнения в октябре также упомянутого выше полета на оценку вертикальной маневренности, в следующий раз первая опытная машина поднялась в воздух уже весной 1951 г., совершив контрольный полет 4 мая после установки тормозных щитков с наклонной осью. После этого полета летчик отметил, что при открытии щитков возникают тянущие усилия порядка 6-7 кг, а на приборной скорости более 600 км/ч щитки не открываются.
11 мая 1951 г. главный конструктор А.С. Яковлев утвердил программу испытаний Як-50 на штопор. Этому предшествовало испытание свободно-штопорящей модели в вертикальной аэродинамической трубе ЦАГИ Т-105. В заключении, утвержденном заместителем начальника ЦАГИ С.А. Христиановичем 18 декабря 1950 г., отмечалось, что самолет Як-50 будет иметь наиболее устойчивый режим штопора при элеронах, отклоненных в положение «против штопора». Для вывода из штопора рекомендовался обычный метод пилотирования, с интервалом в последовательности отклонения рулей не менее 0,75 витка.
Для оценки характеристик срыва самолета в штопор в июне 1951 г. летчик- испытатель С.Н. Анохин на Як-50 №01 совершил два полета. Предварительно машину оснастили противоштопорными ракетами. В первом полете задание выполнить не удалось по техническим причинам, а во втором при его выполнении летчик отметил тряску хвостового оперения. В июле самолет еще два раза поднимался в воздух. Один раз 10 числа для определения влияния тормозных щитков на поведение самолета и еще раз через два дня с целью оценки поведения машины на числах М от 0,9 до 0,98 при разгоне и в горизонтальном полете на высоте 6000 м.
Однако встать на боевое дежурство легкому истребителю-перехватчику Як-50 было не суждено, так как на этом работы по его доводке и совершенствованию прекратили. Полет от 12 июля 1951 г. стал для Як-50 №01 последним, а через пять дней последний раз в воздух поднялся «Дублер». Прекращение доводки истребителя-перехватчика скорей всего стало следствием того, что на завершившихся в июле этого же года государственных испытаниях радиолокационная станция «Коршун» показала не очень высокие результаты. По таким параметрам, как дальность действия, точность наводки и эксплуатационная надежность, она не соответствовала ТТТ ВВС. Кроме того, планировавшийся заказ опытной партии РЛС «Коршун» предназначался для проведения войсковых испытаний на двухместных перехватчиках.
Таким образом, Як-50 лишился перспективы на проведение второго этапа госиспытаний. Тем более в декабре 1951 г. закончились госиспытания истребителя-перехватчика И-335 (СП-2), которые показали, что возможность боевого использования одноместной машины, оснащенной РЛС «Коршун», ограничивалась большой сложностью выполнения летчиком поиска, сближения и прицеливания по отметчику станции при одновременном пилотировании самолета по приборам. А 24 мая 1952 г. Совет Министров СССР принял решение о прекращении дальнейших работ по данной РЛС. Это было связано с более успешными государственными испытаниями радиолокационной станции «Изумруд», завершившимися 15 марта, и началом серийного производства истребителей-перехватчиков с этой РЛС на базе истребителя МиГ-17.
Между тем в 1951 г. в соответствии с рекомендацией Правительственной комиссии, отмеченной в заключении акта по результатам первого этапа государственных испытаний Як-50, коллективом ОКБ-115 был разработан вариант истребителя, оснащенный радиодальномером «Радаль», двумя пушками Н-37 и запасом топлива доведенным до 1200 л. До реализации данного проекта дело так и не дошло.