В апреле 1965 года, когда заказчик мог судить о машине лишь по ее чертежам, вышло постановление правительства о строительстве опытного В-12, а на Саратовском авиационном заводе развернулась подготовка к выпуску опытной партии из пяти вертолетов, предназначавшихся для войсковых испытаний. Ровно год спустя, государственная комиссия одобрила макет вертолета, а еще через год из ворот сборочного цеха опытного завода выкатили первую летную машину. Казалось, все шло хорошо, и летом 1967 года запланировали начало летных испытаний. К тому же в июле должен был состояться большой авиационный праздник после шестилетнего перерыва, и машина могла стать звездой воздушного парада. Но этого не произошло. 27 июня летчик-испытатель В.П. Колошенко впервые оторвал гигант от земли, однако вместо рукоплесканий присутствующие на заводской площадке в подмосковных Панках стали свидетелями летного происшествия. Тяжелая машина, совершив несколько колебаний на небольшой высоте, ударилась основной опорой шасси о землю. Так, ценой сломанного шасси удалось выявить неведомый ранее в вертолетостроении вид автоколебаний контура "система управления - конструкция". Избавиться от дефекта удалось, сделав проводку системы управления вертолетом более жесткой. Тогда же на его стабилизаторе появились дополнительные кили. В таком виде машина начала вертикальные подъемы в воздух в декабре того же года. Первый полет В-12 состоялся лишь 10 июля 1968 года, и осенью его передали на совместные с заказчиком государственные испытания. В ходе летных испытаний на машине дважды меняли автопилоты на более совершенные, установили радиолокационную станцию "Лоция" и подвесные топливные баки по бокам фюзеляжа. В 1969 году на В-12 экипаж летчика Колошенко установил семь мировых рекордов. Самым значительным и непревзойденным до настоящего времени стал подъем груза весом 40,2 т на высоту 2250 м. По общему мнению испытателей, вертолет отличался довольно низким уровнем шума и вибраций, был достаточно экономичен, хорошо управляем. Перелет по маршруту Москва-Ахтубинск, завершивший первый этап совместных государственных испытаний, стал своего рода репетицией перед полетом в Париж, куда В-12 отправился в мае следующего года. Надо сказать, что в Париж большинство летательных аппаратов прибыло, что называется, своим ходом. Впрочем, доставить туда В-12 другим видом транспорта было просто невозможно. Перелет планировался по трассе, проходившей над территорией ФРГ, но разрешение от этой страны так и не получили и о причинах этого в годы "холодной войны" остается лишь догадываться. Пришлось лететь в обход, порой в скверных метеорологических условиях, над водами Балтийского и Северного морей, через Данию, Голландию, Бельгию и Северную Францию. Но экипаж и машина с честью выдержали это тяжелое испытание