Так как одним из требований к машине была возможность авиадесантирования новой БМП, то были проведены соответствующие испытания. В мировой практике до этого никто и никогда не сбрасывал с самолета без платформы с парашютами машину массой 20 тонн. Сначала проверили прочность корпуса и всех агрегатов, их крепление — выдержат или нет. Для этого машину сбрасывали с копра высотой 10 метров на предприятии «Универсал». Машина приземлялась на специальные пенопластовые лыжи. Затем провели реальные сбросы «объекта 688» с самолета. На этих испытаниях две машины «потеряли». Одна из них сгорела после приземления из-за того, что тормозные двигатели подожгли ковыль. У другой, после сброса с самолета, не раскрылись парашюты.
Первые опытные образцы «объекта 688» оснащались комплексом вооружения, в состав которого входили вынесенные за пределы боевого отделения: 30-мм автоматическая пушка 2А42, две пусковые установки ПТУР 9М113 «Конкурс» и 30-мм автоматический гранатомет АГ-17 «Пламя». Позднее, с 1982 года, на машину установили башню с комплексом вооружения в том виде, в каком он и был принят на вооружение БМП-3. Правда, тогда еще устанавливался основной прицел наводчика 1К13-1, имеющий стабилизацию поля зрения только в вертикальной плоскости.
Одна из машин с 30-мм автоматической пушкой заняла почетное место в экспозиции музея НИИ БТВТ в Кубинке, на другую машину установили башню с новым комплексом вооружения с опытного образца «объект 688», шасси которого пришлось списать после цикла испытаний. Кроме того, в составе этого комплекса вооружения был новый стабилизатор вооружения, разработанный и изготовленный Ковровским электромеханическим заводом. На других опытных образцах до этого устанавливался стабилизатор вооружения разработки и производства челябинского завода «Электромашина», Особенностью челябинского стабилизатора было то, что он имел по два привода на горизонтальное и вертикальное наведение, обеспечивающих большую жесткость стабилизации оружия, но был менее надежен. После сравнительных испытаний было принято решение о применении в составе комплекса вооружения «объекта 688» ковровского стабилизатора. В 1984 году в Кубинку были отправлены две опытные машины «объект 688» для показа высшему военному руководству страны. Впечатление о машине у руководителей Министерства обороны и командования Сухопутными войсками осталось хорошее, было получено «добро» на завершение заводских и проведение государственных испытании. Пока машины находились в Кубинке, там также провели цикл испытаний с привлечением специалистов НИИ БТВТ. Тогда же обозначился и ряд проблем.
Так, например, при проведении баллистических бросков управляемых ракет по мишени-щиту, установленному на дальность 100 метров, ракеты попадали в щит плашмя. Долго не могли понять причину такого поведения ракеты на траектории полета. Потом ее нашли. Виновником кувыркания ракет на траектории был дульный компенсатор. Он представлял собой скос на конце ствола орудия, подобный тому, как был на автоматах АКМ, и предназначался для компенсации увода пушки вверх и вправо. Убрали компенсатор, и ракета полетела так, как ей положено лететь.
Тогда же в Кубинке были проведены испытания на стойкость резиновых бандажей опорных катков. Машину гоняли по асфальтобетонной трассе с максимально возможной скоростью. При этом на таких трассах образуется очень сильная вибрация, которая грозит неприятностями не только ходовой части, но и многим другим системам машины. Но «объект 688» это испытание выдержал, как и сами бандажи катков. В ходе этих испытаний машина разогналась до скорости 73,4 км/час, хотя расчетная кинематическая скорость была 71,8 км/час. Это свидетельствовало о малых потерях мощности в ходовой части.
Однако ходовая часть преподносила и другие сюрпризы, уже после возвращения машин из Кубинки в Курган. В ту осень уже с октября ударили морозы, но снега на заводском полигоне не было. Трасса превратилась, в своего рода, бетонную колею. График испытаний никто переносить не собирался, и они шли в четком соответствии с ним. Но тут и столкнулись с новой неприятностью — в первый же день произошло тридцать сбросов гусеницы. Впереди были государственные испытания и все прекрасно понимали, что с таким дефектом представитель военной приемки (в простонародии — «военпред») не даст разрешения на отправку машины на эти испытания. Надо было найти и устранить причину дефекта. До причины докопался ведущий конструктор в бюро ходовой части В.И. Бывальцев — в сбросе гусениц на твердых грунтах была виновата недостаточная их винтовая жесткость, которую не обеспечивали пальцы и скрепляющие скобы траков, чаще их называют «бинокли».