Причиной случившегося было заклинивание двигателя из-за прекращения подачи масла на него. Как установила аварийная комиссия, в полете произошел разрыв трубки подачи масла к измерительному манометру маслосистемы на участке ее выхода из мотогондолы левого двигателя. Вообще, следует отметить, что серьезным недостатком двигателей ВД-7М был большой расход масла из-за внутренних утечек его в двигателе и последующего сгорания масла в горячей части ВД-7М. При отсутствии надлежащего контроля в полете со стороны экипажа за состоянием масляной системы по ее манометру, эти утечки могли привести к заклиниванию двигателя и к аварийной или к катастрофической ситуации. Этот дефект был присущ двигателям ВД-7М первых выпусков, в дальнейшем этот дефект был частично устранен (окончательно от него удалось избавиться в модернизированном варианте двигателя РД-7М2).
Ту-22А на параде в Тушино в июле 1961 г.
Этот неудачный полет не остановил испытаний и доводок самолета. Уже летали самолеты №101 и №102 с экипажами летчиков-испытателей А.Д. Калины и Н.Н. Харитонова. Начались первые полеты на сверхзвуке, летали осторожно, помня о «105А», прибавляя в каждом полете по 0,1М. В одном из таких полетов экипаж Н.Н. Харитонова на высоте 11000 м вышел на максимальную скорость, соответствующую М=1,2-1,22. На этом режиме (по записям КЗА число М было зафиксировано 1,17) возник флаттер крыла. Радист экипажа Н.Ф. Майоров увидел, как противовес на консоли левой плоскости крыла ходил вверх-вниз со все возрастающей амплитудой, он понял, что через секунду Ту-22 лишится крыла. Превышая свои служебные полномочия, он дал команду командиру корабля: «Убрать газ». Тотчас же началась кратковременная сильная тряска. Н.Н. Харитонов четко и быстро среагировал, как показали самописцы, он убрал газ через полсекунды после начала тряски, которая еще через мгновение развалила бы самолет. Опять пришлось разбираться с системой управления, в результате в контур управления пришлось ставить демпфер сухого трения. Опытные самолеты стали уверенно летать на сверхзвуковых скоростях. В дальнейшем в испытаниях Ту-22 приняли участие фирменные летчики-испытатели В.П. Борисов, Б.И. Веремей, Э.В. Елян, Ю.В. Сухов (до этого работавший в ГК НИИ ВВС), Е.А. Горюнов, штурманы-испытатели Ю.Д. Шестаков, В.И. Севастьянов, В.В. Баженов, испытатели — радисты (операторы) Н.Ф. Майоров, Л.Н. Гусев, В.И. Кутаков, B.C. Пирожков и др. На заводе № 22 летные испытания серийных Ту-22 проводили летчики-испытатели А.М. Исаев, Б.В. Машковцев, Г.С. Богушевский, штурманы - П.Н. Антонов, Д.Г. Караблинов, В.Ф. Мещеряков, операторы - Г.А. Наумов, Г.П. Смирнов, В.П. Ястребов. Постепенно их героическим трудом на грани риска Ту-22-е становились на крыло.
Летом 1961 года был закончен первый этап совместных испытаний самолета Ту-22 (Ту-22А). На них Ту-22 №1 (№101) достиг максимальной скорости 1535 км/ч, практического потолка - 14500 м, дальности полета на дозвуке - 4700 км и на сверхзвуке - 1900-2000 км. Второй этап совместных испытаний прошел в сентябре 1961 года. К концу года на летных испытаниях находилось семь самолетов Ту-22А и один Ту-22Р. Всего в процессе летных испытаний в 1961 году было выполнено около четырехсот полетов.
Этим же летом руководство страны решило продемонстрировать самолеты типа Ту-22 на авиационном параде в Тушино. 9 июля 1961 г. три тройки самолетов Ту-22А и Ту-22Р из числа проходивших испытания прошли над полем Тушинского аэродрома, произведя сильное впечатление на присутствовавших на показе западных военных атташе. Девятку Ту-22 возглавляла десятая машина Ту-22К с подвешенным под фюзеляжем самолетом-снарядом типа Х-22 красного цвета. Это был первый опытный Ту-22К №604. Экипаж самолета возглавлял А.Д. Калина. Первую тройку пилотировали экипажи летчиков-испытателей промышленности, вторую - ГК НИИ ВВС, а третью экипажи Дальней авиации. Комментатор с гордостью сообщил о пролетевших самолетах, что их скорость значительно превышает скорость звука. Знали бы люди, стоявшие на земле и смотревшие за этими стремительно проносившимися машинами, сколько сил и крови стоили эти несколько секунд триумфа над Тушино.