Первый пуск по программе летно-конструкторских испытаний принес долгожданный успех: ракета прошла в нескольких метрах от цели, что было засчитано как попадание. Всего на этом этапе до 21 декабря 1964 г. с катера выполнили 12 пусков, из которых четыре можно признать однозначно неудачными: радиолокационная головка не захватывала цель или выходила из строя в процессе наведения, а в двух случаях отказали рулевые машинки привода. Прямых поражений было всего три, в остальных случаях ракета пролетала вблизи цели, что также засчитывалось как попадание, либо не долетала до нее сотню-другую метров. Начиная с 15 октября 1963 г. наряду с радиолокационной испытывалась и тепловая головка самонаведения.
Судьбу ракеты определило резкое изменение политической обстановки. После октябрьского (1964) пленума ЦК КПСС, освободившего Н.С. Хрущева от высших постов, председатель ВПК Л.В. Смирнов (по ряду свидетельств, один из организаторов смены лидера страны) 14 ноября обратился к руководству Вооруженных Сил, промышленности и Академии науке запросами дать свои предложения о целесообразности продолжения проводимых В.Н. Челомеем работ. К счастью, во главе «комиссии по расследованию» был поставлен честный и здравомыслящий М. В. Келдыш, так что большинство реально проводимых ОКБ-52 работ было продолжено и в дальнейшем успешно завершено. Прекращению подлежали, в основном, «вымороченные» темы типа заданных еще в 1960 г. проработок по космопланам и ракетопланам, а также явно нецелесообразные затеи типа боевого шахтного варианта комплекса с ракетой «Протон». Но среди прочего в соответствии с рекомендациями Генштаба жертвой этой компании стал и комплекс с ракетой П-25. Вопреки мнению руководства Госкомитета по авиационной технике, было принято решение прекратить испытания этой ракеты и не принимать ее на вооружение и в серийное производство.
Правда, помимо личного стремления некоторых руководителей «разобраться с Челомеем» сказались и весомые объективные факторы. По наиболее понимаемым адмиралами характеристикам – максимальной дальности и по скорости полета – П-25 не превосходила П-15. К этому времени коллектив А.Я. Березняка отработал П-15У с раскрываемым при старте крылом, что позволило размещать эти ракеты в компактных цилиндрических контейнерных пусковых установках КТ-67, которые и устанавливались на кораблях пр. 205У – модификациях катера пр. 205. Хотя кораблестроительной программой на семилетку, откорректированной по постановлению от 21 июня 1961 г., предусматривалось массовое строительство катеров пр. 205 с вооружением их именно ракетой П-25, из-за задержки с созданием челомеевского комплекса к концу 1964 г. было уже построено более полусотни катеров этого проекта с пусковыми установками и корабельной аппаратурой для П-15.
Наиболее серьезный недостаток П-15 – применение опасного жидкого топлива – как-то сгладился многолетней почти безаварийной практикой массовой эксплуатации этих ракет. Как говорится, «стерпится – слюбится»! Флот получил необходимое оборудование для заправки ракет и успешно освоил его. Из года в год промышленность постепенно продляла гарантийный срок эксплуатации заправленных ракет, расширив его от нескольких месяцев до многих лет.
Руководствуясь здравым принципом «Лучшее – враг хорошего», флот не стремился внедрять новый комплекс. Но у П-25 были и несомненные достоинства – новые радиолокационная и тепловая головки самонаведения, намного более совершенные, чем аналогичная аппаратура для П-15, разработка которой началась еще в 1955 г. В ходе испытаний П-25 головки самонаведения довели до работоспособного состояния. Пренебречь этими достижениями было бы очевидным проявлением неразумного расточительства. Поэтому в 1965 г. решили использовать их на ракете П-15М – новой модификации изделия ОКБ А.Я. Березняка. Первенец дубнинских конструкторов в исходном варианте был еще далек от конструктивного совершенства, что позволило при создании П-15М удвоить максимальную дальность практически без утяжеления ракеты и роста ее габаритов.
Все публикации о П-25 сопровождаются ехидными повествованиями о погружающемся ракетном катере пр. 1231, разрабатывавшемся по личной инициативе Н.С. Хрущева. На самом деле это было продолжением замысла прорабатывавшегося еще в конце 1950-х гг. ныряющего катера пр. 662. Тогда в числе пороков этого катера указывалась недостаточность его надводной скорости – 32 узла. Эту недоработку решили устранить за счет применения подводных крыльев.