В 1961 году из-за задержки с созданием ракет К-23 и РЛС «Сапфир» на самолет Е-8 запланировали установку РЛС ЦД-30ТП, ракет К-13 и инфракрасного пеленгатора «Самоцвет».
Первый экземпляр Е-8/1 построили в январе 1962 года и 10 мая приказом ГКАТ назначили ведущими летчиками-испытателями Г. Мосолова и А. Федотова, инженера В. Микояна и авиамеханика В. Кочкина. Поскольку самолет предназначался для определения летно-технических характеристик, оценки устойчивости, управляемости, отработки совершенно новой силовой установки и оборудования, то вооружением он не оснащался. Вместо радиолокатора в носовой части на опытной машине установили его габаритно-весовой макет и блоки контрольно-записывающей аппаратуры.
Первый полет Г. Мосолов выполнил 13 июля (17 апреля) 1962 года с еще «сырым» двигателем. Испытания первого летного экземпляра Е-8/1 шли трудно. 11 раз в воздухе останавливался двигатель, причем этому почти всегда предшествовали помпажные явления.
Регулирование воздухозаборника Мосолов осуществлял вручную, при помощи тумблера устанавливая необходимое положение клина.
Специалисты ОКБ, возглавляемого Н. Мецхваришвили, в ходе летных испытаний пытались всячески увеличить запасы газодинамической устойчивости компрессора, но безуспешно. Дело кончилось тем, что в 25-м полете 11 сентября при разгоне на скорости, соответствующей числу М=1,7, на высоте 15 км разрушился диск шестой ступени компрессора двигателя. Его фрагменты пробили фюзеляж, разрушив обе гидросистемы, один из топливных баков и консоль крыла с тягами элерона.
Катапультировавшись на сверхзвуковой скорости из неуправляемого самолета, Мосолов получил тяжелые травмы. К тому времени самолет налетал 16 часов 22 минуты. Испытания Е-8 стали последними в летной биографии Героя Советского Союза, Заслуженного летчика-испытателя СССР Георгия Константиновича Мосолова, автора трех абсолютных мировых рекордов скорости и высоты.
Второй экземпляр самолета Е-8/2 построили в мае 1962 года, и 29 июня летчик-испытатель А.В. Федотов опробовал его в воздухе. До аварии Мосолова на нем выполнили 13 полетов.
Несмотря на хорошие летно-тактические характеристики, полученные на обоих самолетах, работу над Е-8 прекратили. К тому времени в ОКБ уже полным ходом шли работы по проектированию нового истребителя под тем же обозначением МиГ-23 (изделие «23–01») с подъемными двигателями.
МиГ-23/I
В сентябре 1962 года после прекращения работ по Е-8 в ОКБ-155 приступили к проектированию нового самолета, получившего в прессе широкую известность как МиГ-23ПД.
Официально разработка фронтового истребителя-перехватчика МиГ-23 началась в соответствии с постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 3 декабря 1963 года. Документом предписывалось рассмотреть варианты самолета с подъемными двигателями РД36-35 и маршевыми – Р21Ф-300 и Р27Ф-300, а также «экспериментальный вариант самолета с крылом переменной стреловидности».
Самолет предполагалось оснастить системой вооружения С-23, включавшей радиолокационный прицел «Сапфир-23», теплопеленгатор ТП-23, оптический прицел АСП-23 и управляемые ракеты средней дальности К-23 класса «воздух – воздух», а также ракеты класса «воздух – поверхность» Х-23 с радиокомандным наведением.
В 1964 году уточнили требования и решили: