Топливо для двигателей в количестве 18750 кг размещалось в 16 крыльевых и двух фюзеляжных баках.
Экипаж летающей лодки состоял из трёх человек и размещался в двух гермокабинах: штурман и лётчик сидели в носовой, стрелок-радист - в кормовой. Все рабочие места снабжались катапультными креслами К-22. Лётчик и штурман катапультировались вверх, а стрелок-радист - вниз.
Вооружение самолёта - торпеды РАТ-52, фугасные авиабомбы различных калибров, авиационные мины. Основные данные самолёта: размах крыла - 28,6 м, площадь крыла - 130 кв. м, длина самолёта - 31,45 м, высота самолёта - 10,7 м. Максимальный взлётный вес самолёта достигал 48500 кг.
В сентябре 1955 г. плавучим доком Бе-10 доставили в Геленджик, где имелся гидроспуск.
Первый опытный самолёт Бе-10 поднялся в воздух 20 июня 1956 г. В состав экипажа вошли летчик-испытатель подполковник В.В. Курячий, штурман B.C. Фадеев, бортрадист Г.В. Галяткин. Из-за неблагоприятной интерференции газовых струй двигателей и планера первый полёт завершился повреждениями корпуса лодки, появились трещины, сорвало люк радиста и т.п. Во избежании повторения подобных явлений оси выхлопных труб двигателей отклонили во внешние стороны на три градуса, усилили некоторые элементы конструкции.
Реактивная летающая лодка Р-10
К этому времени вследствие конструктивных дефектов и по другим причинам два опытных самолёта ХР6М-1 "Си Мастер" потерпели катастрофу и работы над ними были приостановлены. Но это в Америке. В нашей стране так легко с идеями не расстаются: работы продолжались, трудности героически преодолевались и появлялись новые. Информация об интересе, проявляемом к гидроавиации в других странах, без особого анализа принималась на веру, и составлялись собственные планы.
15 августа 1956 г. Совмин СССР своим документом постановил:
«1. В целях усиления работ в области создания дальнего морского бомбардировщика-разведчика для авиации ВМФ обязать МАП, главных конструкторов Мясищева, Туполева, Бериева и начальника ЦАГИ т. Макаревского разработать эскизные проекты дальнего морского бомбардировщика-разведчика со следующими данными: максимальная скорость на высоте 10000 -11000 м должна быть порядка 1700-1800 км/ч, практическая дальность в комбинированном режиме (в район цели самолёт проходит 500 км/ч со скоростью 1600 км/ч, остальное расстояние на дозвуковой скорости) - 6000-6500 км; практический потолок - 15000-16000 м; боевая нагрузка - 5000 кг; мореходность: взлёт при ветровой волне - 1,5 м; посадка - 1,8 м.
Предусмотреть возможность заправки на воде от подводных лодок и надводных кораблей.
Минобороны совместно с МАП рассмотреть эскизные проекты и представить в третьем квартале 1957 г. в Совмин СССР предложения о постройке опытного самолёта.
1. Для обеспечения разработки по дальнему морскому самолёту:
А. Минобороны СССР (Горшкову) в двухмесячный срок разработать и выдать главным конструкторам тактико-технические требования с учётом особенностей применения.
Провести в 1956-1957 годах с участием главных конструкторов и ЦАГИ на самолётах Бе-6 работы по исследованию взлёта и посадки гидросамолётов на взволнованной поверхности в открытом море и проверить в этих условиях возможность встречи с подводной лодкой и надводными кораблями на большом удалении от мест базирования.
Б. МАП (Дементьеву) провести в 1956-1957 гг. в ЦАГИ с участием главных конструкторов НИР и экспериментальные работы по аэро- и гидродинамике дальнего морского бомбардировщика-разведчика по программе, согласованной с МО.
По результатам исследований, проведенных МО, оборудовать по договорённости с ВМФ один Бе-6 средствами заправки топливом на воде от подводной лодки и надводного корабля.
3. Пункт Б. При рассмотрении проекта стратегического бомбардировщика с атомной силовой установкой в соответствии с постановлением Совмина СССР от 28 марта 1956 г. проработать вопрос о целесообразности создания таких бомбардировщиков в варианте гидросамолётов и результат доложить Совмину СССР одновременно с предложением сухопутного варианта».
Тем временем, после не совсем удачного дебюта, самолёт Бе-10 доработали, и экипаж лётчика-испытателя Г.И. Бурьянова продолжил испытания. 20 октября 1958 г. опытный и первый серийные самолёты предъявили на совместные государственные испытания, продолжавшиеся до 20 июля 1959 г.
Испытания показали, что взлёты, посадки и маневрирование самолёта на воде возможны при ветровой волне не более 0,8 м (по ОТТ - 1,5 м), волне зыби - 0,5 м (зыбь - волнение остающееся после прекращения воздействия ветра, характеризуется длинными и крупными волнами с большой скоростью) вместо требуемых 0,9 м; скорость ветра до 12 м/с вместо 20 м/с.
Из Акта следовало, что самолёт не полностью соответствует требованиям: скорость полёта - 910 км/ч при заданных 950-1000 км/ч, потолок - 12500 м вместо 14000 м, дальность - 2895 км вместо 3000 км. Снижение характеристик объясняли несоответствием основных параметров двигателя заявленным главным конструктором в 1953 г. (тяга меньше на 350 кгс, вес больше на 500 кг, удельный расход выше на 5%).
Впрочем, полученные на испытаниях данные от заданных отличались незначительно, а потому сочли возможным принять самолёт на вооружение. Тем более, лётчики-испытатели отмечали, что самолёт имеет довольно высокие лётные и мореходные характеристики, обеспечивавшие возможность эксплуатации его при состоянии моря в два балла (высота волны 0,8 м). Техника пилотирования самолёта затруднений не вызывает, и он может быть освоен лётчиками средней квалификации, летающими на Ил-28 и Ту-16 (однако Ил-28 и Ту-16 на воду садятся лишь по необходимости и в крайнем случае).
Акт государственных испытаний главком ВВС утвердил 5 октября 1959 г. с припиской, что оформление приёмки самолёта на вооружение постановлением Совмина СССР произвести после устранения недостатков, указанных в замечаниях. Самолёт испытывался без РЛС, поэтому при продолжении испытаний его оборудование следовало пополнить.