Но профессор Танк только улыбается. Машину очень быстро восстанавливают, и в конце ноября она вместе со своей младшей третьей «сестрой» V-3, вооруженной пушками и радаром, перелетает на аэродром Инстербург в Восточной Пруссии, теперь Черняховск, на смотрины к Адольфу Гитлеру. «Фокке-Вульф» получает заказ на двести пятьдесят Та-154.
К выпуску ночных истребителей Курта Танка подключается «Гота вагонфабрик» и строит первые восемь предсерийных и две серийные машины на авиационном заводе в подземной солевой шахте в окрестностях городка Времен в 80 км к северу от Бремена.
Перед Рождеством военные формируют специальную эскадрилью «Испытательная команда-154» и начинают ночные боевые вылеты на третьей опытной машине, пытаясь перехватить английские четырехмоторные бомбардировщики «Ланкастер» и «Галифакс». Выясняется недостаточность четырех 20-мм пушек, малый запас топлива и плохой обзор из кабины.
Все замечания принимаются для проработки изменения конструкции истребителя. На следующих четырех опытных машинах, построенных на заводе «Фокке-Вульф» в Лангенхагене в январе, феврале и марте 1944 года, две пушки из четырех заменяются на более мощные, калибра 30 мм.
Идет подготовка серийного производства деревянного истребителя Танка на авиазаводах «Фокке-Вульф» в Коттбусе и Познани. Завод в Познани специализируется на сборке крыльев и оперения, а завод в Коттбусе – на выпуске фюзеляжа с гермокабиной и общей сборке самолета. 15 января 1944 года в Познани появляется гауляйтер Заукель, который теперь руководит экстренной программой выпуска истребителей. Он грозит отправить директора завода в концентрационный лагерь, если он не выполнит программу выпуска крыльев и оперения истребителя Та-154. Директора завода с инфарктом увозят в госпиталь.
Интенсивные летные испытания большого числа опытных машин Та-154 выявляют конструктивные недостатки трехопорного шасси с рычажной подвеской колес. Семь поломок и аварий по вине шасси. Профессор Танк запускает в производство новую переднюю ногу со смещенной вперед вилкой колеса. Но 18 апреля из-за поломки шасси терпит катастрофу девятый опытный, принятый в качестве эталона для серии.
На восьмую опытную машину устанавливают более мощные двигатели Jumo-213A, которые профессор Танк уже опробовал на «Длинноносой Доре» и истребителе Та-152А. Но от этой замены двигателей деревянный истребитель становится тяжелее на 270 кг. Опытная восьмерка начинает летные испытания 8 апреля 1944 года и вскоре показывает скорость 630 км/ч на высоте 8,5 км. Но во время испытательного полета 6 мая над городом Гослар, в 80 км на юго-восток от родного заводского аэродрома, ее перехватывает американский двухмоторный истребитель Р-38 «Лайтнинг». Его шквальный огонь из нескольких стволов поражает правый двигатель, и он вспыхивает. Деревянное крыло загорается. Летчик-испытатель пытается вынужденно посадить горящий Та-154. Но подходящей площадки нет. Шасси ломается, и пилот погибает в горящих обломках.