Первый отряд гражданских «бомбардировщиков» до весны 1957 года дислоцировался в московском аэропорту Внуково. В мае 1958 года, после перебазирования машин на другой аэродром (Ил-28, как свидетельствуют документы, затрудняли эксплуатацию во Внуково самолетов с газотурбинными двигателями), один из них (СССР – Л5402), налетавший лишь 172 часа, списали. Самолет, отлетавший свой ресурс, передали в качестве учебного пособия в Ульяновск, в Высшее авиационное училище ГВФ.
На ремонтных базах с бомбардировщиков снимали все вооружение с сопутствующим ему оборудованием и средства аварийного спасения экипажа – парашюты и катапультные установки.
Выполняя на бывших бомбардировщиках сначала почтовые авиаперевозки, а затем зондировку атмосферы с целью уточнения метеопрогнозов на трассах полета пассажирских самолетов, летный и наземный состав ГВФ осваивал реактивную технику. Документацию на переоборудование Ил-28 в зондировщики атмосферы для ГВФ разработали в ОКБ-240 в соответствии с февральским 1959 года приказом ГКАТ.
В 1961 году в самолет-зондировщик переоборудовали (видимо, первый) разведчик Ил-28Р, установив на него аппаратуру «Натрий», АСО-28, ФР-15, БР-12, УР-20 и РС-01-Б.
В первом полугодии 1962-го четыре Ил-28 передали Украинскому территориальному управлению ГВФ для переоборудования в зондировщики атмосферы. Машины перегнали на авиаремонтную базу в Шяуляй, где с них сняли все вооружение, а в грузовые отсеки установили специальные контейнеры СК1-60, предназначенные для забора проб воздуха.
В ходе эксплуатации в ГВФ почтовых Ил-20 и зондировщиков атмосферы Ил-28 удалось выявить и ряд недостатков машины. В частности, в полетах иногда заклинивало управление руля высоты из-за образования льда в углублении жесткого пола кабины летчика у рычагов, закрепленных на горизонтальной трубе штурвала.