Первый запуск Т2К под названием “Космос-379” (Т2К231) состоялся 24 января 1970 года. Приблизительно через три с половиной дня пребывания на околоземной орбите был включен двигатель ракетного блока “Е” (двигательная установка предназначалась для посадки на Луну и взлета с нее). Двигатель в режиме глубокого дросселирования увеличил скорость аппарата на 263 метра в секунду для имитации зависания корабля над лунной поверхностью. В результате этого маневра аппарат перешел на орбиту с перигеем 196 километров и апогеем 1206 километров от поверхности Земли, и с периодом обращения 99 минут. После проверок бортовых устройств с имитацией пребывания на Луне через четверо суток было сброшено лунное посадочное устройство и двигатель блока “Е” включен еще раз. В режиме максимальной тяги он увеличил скорость космического корабля более чем на полтора километра в секунду для имитации выхода лунного корабля ЛК на окололунную орбиту для стыковки с ЛОК. В результате этого маневра высота апогея орбиты корабля Т2К над Землей увеличилась до 14035 километров, а период обращения возрос до 4 часов. После этого аппарат некоторое время находился в режиме стабилизации, имитируя маневры сближения и стыковки с ЛОК. Испытания корабля ЛК прошли успешно. Корабль ЛК пролетал по околоземной орбите 13,5 лет и сгорел в атмосфере Земли 21 сентября 1983 года.
Второй запуск корабля Т2К (11Ф94, “Т2Л”, “Т2К” № 2), получивший название “Космос-398”, состоялся 26 февраля 1971 года. Программа полета предполагала проведение испытаний двигательной установки корабля и отработку штатной посадки лунного корабля ЛК на поверхность Луны. После старта корабль вышел на низкую околоземную орбиту высотой от 189 до 252 километров. 29 февраля 1971 года космический аппарат совершил два включения двигательных установок блока “Е” и оказался на орбите с параметрами 203 - 10903 километров, имитируя полет от Земли к Луне. После стабилизации корабля на околоземной орбите, было произведено постепенное увеличение его скорости. Имитировались также сближение и стыковка с кораблем 7К-ЛОК. Испытания были признаны успешными. “Космос-398” пролетал на околоземной орбите еще много лет. Только 10 декабря 1995 года он сошел с орбиты и вошел в плотные слои атмосферы над акваторией Тихого Океана. Обломки спутника затонули юго-восточнее Гавайских островов.