Так, 27 сентября 2006 г., в ходе очередного планового полета по программе заводских испытаний Ми-38 экипаж испытателей МВЗ им. М.Л. Миля в составе командира Владимира Кутанина, второго пилота Сергея Баркова и ведущего инженера Игоря Клеванцева достиг рекордной высоты полета в 8170 м. Взлетная масса вертолета в этом полете составляла 11 100 кг. Ранее в ходе заводских испытаний на вертолете Ми-38 была достигнута высота полета 5900 м при взлетной массе 14 200 кг и 5450 м — при массе 15 600 кг. Успешно прошли и испытания вертолета по определению статического потолка: при взлетной массе 14 200 кг экипажу удалось подняться на высоту, значительно превышающую 3000 м. Кроме того, Ми-38 продемонстрировал возможность висения вне зоны влияния земли при взлетной массе 16 350 кг. Также на испытаниях была получена максимальная скорость полета 320 км/ч.
В октябре 2007 г. первый этап летно-конструкторских испытаний прототипа Ми-38 ОП-1 (RA-38011), в ходе которого было выполнено 86 зачетных полетов, успешно завершился. Вертолет был частично разобран для анализа состояния систем после четырех лет испытаний и проведения необходимых доработок. Тем временем была сформирована скорректированная программа дальнейших работ по созданию Ми-38, нацеленная на скорейший вывод нового вертолета на рынок. При этом было принято решение о применении на борту Ми-38 современного комплекса оборудования разработки и производства санкт-петербургского ЗАО «Транзас».
15 мая 2008 г., в рамках выставки HeliRussia 2008, между ОАО «Вертолеты России», ОАО «УМПО» и ЦИАМ с одной стороны и компанией «Пратт-Уитни Канада» с другой был подписан протокол о намерениях по сотрудничеству в области разработки и производства двигателей PW127TS для вертолетов Ми-38. В соответствии с заключенным соглашением канадская компания должна была завершить разработку турбовального варианта самолетного турбовинтового двигателя PW127 для использования на вертолетах Ми-38, обеспечить его сертификацию и приступить к поставкам комплектов в Россию для окончательной сборки серийных двигателей, которую планировалось осуществлять по ее лицензии на УМПО.
Однако позднее в том же 2008 г. стало известно, что канадская фирма «Пратт- Уитни Канада» приняла решение приостановить свое участие в проекте. В результате, Ми-38 был снова переориентирован на применение отечественных двигателей ТВ7-117В, под которые он и начинал в свое время разрабатываться уже почти три десятилетия назад.
Как сообщил в мае 2009 г. на презентации доработанного проекта Ми-38 на выставке HeliRussia 2009 заместитель главного конструктора МВЗ им. М.Л. Миля — директор программы Ми-38 Георгий Синельщиков, замена двигателя, хоть и приведет к задержке выполнения программы на 2–3 года, тем не менее позволит повысить ряд характеристик вертолета, а также расширить возможные сферы его применения (например, в качестве перспективного среднего транспортно-десантного вертолета, возможность приобретения которого рассматривает Минобороны России). Так, применение более мощных отечественных двигателей ТВ7-117В позволит поднять максимальную взлетную массу Ми-38 до 16 200 кг (у первого Ми-38 с опытными PW127TS — 15 600 кг), а максимальную массу груза, перевозимого в кабине — до 6000 кг (на внешней подвеске — 7000 кг). С нормальной взлетной массой 14 200 кг вертолет будет иметь максимальную скорость 310 км/ч и крейсерскую — 285 км/ч, статический потолок составит 3840 м, а динамический — 6400 м. Дальность полета с АНЗ на 30 минут составит 880 км (без АНЗ — 1000 км).
Параллельно с модификацией конструкции в связи с заменой силовой установки (а изменения эти будут не столь существенны, поскольку МВЗ в свое время уже были проработаны модификации базового вертолета с ТВ7-117В — транспортно-пассажирский Ми-382 и транспортно-десантный Ми-383), развернулись работы по созданию и доводке нового интегрированного комплекса бортового оборудования ИБКО-38 разработки компании «Транзас».