Второе серьезное изменение коснулось конструктивно-технологической схемы крыла: теперь оно стало состоять не из двух половин, стыкуемых по оси самолета, а из центроплана и отъемных консолей. Кроме того, из- за необходимости размещения большого объема специального оборудования значительно увеличилась длина и изменились обводы головной части фюзеляжа. В связи с новым типом силовой установки полностью перекомпоновали и хвостовую часть фюзеляжа.
Руководителем «темы 55» был назначен Леонид Соколов (в дальнейшем – главный конструктор), ведущим конструктором – Сергей Смирнов, а общее руководство работами осуществлялось с 1987 г. новым генеральным конструктором ЭМЗ им. В.М. Мясищева Валерием Новиковым.
Эскизный проект высотного разведчика был успешно защищен в 1985 г., и вскоре в Смоленске началась постройка опытных самолетов. Первый из них, получивший регистрационный номер СССР-01552, впервые поднял в воздух с аэродрома СмАЗ 16 августа 1988 г. летчик-испытатель Эдуард Чельцов. Кроме того, в Смоленске выпускаются экземпляр для статических испытаний, а затем еще три летных образца – РФ-55203, 55204 и 55205. Испытания ведутся широким фронтом – как на базе ЛИИ в Жуковском, так и на аэродроме ГЛИЦ в Ахтубинске. На вторую половину 90-х гг. был запланирован выпуск нескольких десятков серийных самолетов- разведчиков и нескольких самолетов предупреждения о ракетном нападении. К сожалению, этим планам не довелось осуществиться. Распад Советского Союза и значительное сокращение ассигнований на закупки военной техники привел к существенным задержкам программы испытаний по «теме 55» по линии Министерства обороны. До сих пор не удалось достроить ни один из пяти заложенных в 1994 г. на СмАЗ серийных самолетов.
Планеры двух из них были практически готовы в Смоленске к началу 1999 г., но не укомплектованы двигателями и оборудованием.
Ситуация усугубилась потерей на испытаниях двух опытных машин. Из-за рокового стечения обстоятельств 29 мая 1995 г. в Жуковском произошла катастрофа первой машины (RA-01552), в которой погиб замечательный летчик-испытатель Эдуард Чельцов. А 13 ноября 1998 г. в Ахтубинске пришлось покинуть штопорящий пятый опытный экземпляр самолета (РФ-55205) военному летчику- испытателю Владимиру Бухтоярову (он благополучно катапультировался).
В этих условиях для продолжения Государственных совместных испытаний, начатых в 1998 г., в сентябре 1999 г. было принято решение достроить в Смоленске одну из серийных машин. Ее выход на испытания планировался на 2001 г., затем на 2002 г. Самолет предполагалось оснастить усовершенствованным бортовым оборудованием. Однако несмотря на то, что тема продолжала оставаться в Государственной программе вооружений, государственное финансирование выделялось в недостаточных объемах, и до сих пор завершить постройку еще одного высотного разведчика так и не удалось. Поэтому не смогли пока завершить и Государственные совместные испытания, полеты по программе которых с перерывами продолжал фактически только один третий опытный самолет. Другой оставшейся летной машине (№55204), получившей мировую известность под названием «Геофизика», в середине 90-х гг. нашлось новое применение, которое, по сути, и спасло всю программу от забвения.
Осенью 1993 г. М-55 продолжил дело М-17, совершив серию полетов, в ходе которых в период с 21 сентября по 4 октября 1993 г. летчиками-испытателями В.В. Васенковым, О.А. Щепетковым и В.П. Бухтояровым было установлено 16 мировых авиационных рекордов высоты и скороподъемности. В частности, были получены значения высоты полета 21 360 м с грузом в 1 и 2 т, высоты горизонтального полета 21 340 м и времени набора высоты 20 км (с грузом до 2 т) 22 мин 14 с.
К этому времени самолет уже разрешено было показывать публично (в 1992 г. он принимал участие в «Мосаэрошоу-92», а в 1993 г. – в МАКС-93), и в ноябре 1993 г. он впервые отправился за границу, в Италию, где принял участие в европейской научной конференции по исследованию заполярья. Так открылась новая страница в биографии высотных дозвуковых самолетов Мясищева, благодаря которой М-55 обрел поистине мировую известность.