Всего в ходе проведения совместных испытаний было проведено 122 пуска ракет (включая восемь пусков ракет с новой ГСН), в том числе: 86 пусков по программе совместных испытаний (из них 68 пусков ракет, предназначенных для проведения совместных испытаний, и 18 пусков ракет, выделенных для расширения боевых возможностей системы), а также 36 пусков, выполненных по программам Главных конструкторов.
При проведении испытаний было сбито 38 воздушных целей - самолетов-мишеней Ту-16, МиГ-15М, МиГ-19М, ракет-мишеней КРМ. Пять самолетов-мишеней было сбито прямыми попаданиями телеметрических, не укомплектованных боевыми частями ракет В-860П, в том числе самолет-мишень МиГ-19М, оборудованный аппаратурой постановки непрерывных шумовых активных помех.
Кроме огневых средств системы, на полигоне отрабатывались и средства технической позиции. В частности, прошел испытания опытный образец механизированного стеллажа 5Ф98, который был установлен на открытой площадке, а не по штатной схеме, в помещении-хранилище ракет.
«Программой совместных испытаний С-200, - вспоминает М.Л. Бородулин, - предусматривались: наземные испытания средств системы, облеты наземных радиотехнических средств, стрельбовые испытания пусками в заданные точки зоны поражения, проверка эксплуатационной документации и оценка соответствия системы ТТЗ.
Так как ранг руководителей и членов комиссии был очень высоким, для практической работы были созданы тематические подкомиссии, в состав которых входили офицеры 4 ГУ МО, военных представительств КБ и НИИ, Зенитных ракетных войск и полигона, а также соответствующие представители промышленности. Председателями подкомиссий, как правило, были члены комиссии. Подкомиссия составляла протоколы по порученным ей пунктам программы и представляла их на утверждение на заседании комиссии.
Прилетев на полигон для участия в испытаниях, военнослужащие, как правило, селились в расположенной на берегу озера Балхаш гостинице «Люкс»: генералы - в «Люксе-1», офицеры - в «Люксе-2». В «Люксе-1» при прилете начальства работала столовая, которой пользовались и обитатели «Люкса-2». В гостинице был телефон открытой дальней связи, так что для служебных разговоров с Москвой приходилось пользоваться «эзоповым» языком.
Стрельбовые испытания шли тяжело из-за продолжающейся отработки ракеты и, прежде всего, головки самонаведения 5Г22. Выявлялись и другие дефекты. Например, несмотря на принимаемые после каждой неудачи меры, несколько ракет было потеряно в процессе пусков из-за отказов бортового преобразователя тока. В конце концов, установили, что отказы преобразователя вызваны проникновением в отсек ракеты, где он был установлен, паров азотной кислоты. После герметизации прибора отказы прекратились.
Когда испытания, казалось, были совсем близки к завершению, случилась новая беда: 27 января 1966 г. произошли взрывы ускорителей на двух ракетах в момент их пуска. Опять последовали приостановка испытаний, выяснение причин взрывов, принятие радикальных мер - были разработаны и проверены стрельбой новые ускорители. Потребовалось еще более полугода, чтобы завершить выполнение программы.»
Вспоминает районный инженер, руководитель военной приемки ОКБ-2 Рафаил Борисович Ванников:
«Это служилось во время зимних сборов командиров частей ЗРВ. Сборы проводил маршал авиации - главком ПВО В А. Судец на балхашском полигоне. И вот после его вступительной речи о новом эффективном оружии, которое вскоре будет принято на вооружение, был произведен пуск ракеты. Последовала команда «Пуск» и, как говорится, на глазах у изумленной публики, стоявшей на смотровой площадке, взорвался стартовый двигатель ракеты. От пусковой установки ничего не осталось. Я также находился на смотровой площадке и с ужасом смотрел на результат взрыва, на выброшенную из ракеты и откатившуюся в нашу сторону боевую часть, и слышал, как между собой разговаривали командиры - «нет, такого оружия нам не надо».
Для расследования причин взрыва была срочно организована комиссия во главе с заместителем министра авиапромышленности Ф.П. Герасимовым и две подкомиссии. Первая во главе с заместителем начальника Первого управления в 4 Главном управлении К. Лендзианом занялась проверкой процессов изготовления в ЦКБ-34 пусковых установок, на ленинградском Северном заводе - ракеты, технологии стыковочных работ до сдачи в эксплуатацию. Вторая подкомиссия под руководством полковника И. Краснова проверяла соответствие требованиям твердотопливных зарядов ускорителя. Эти подкомиссии должны были разрешить возникший спор с разработчиками заряда, которые пытались свалить вину за взрыв на непрямолинейностъ направляющей пусковой установки. По их мнению, это приводило к изгибу нагружаемых вместе с ракетой стартовых ускорителей, в результате чего и разрушался топливный заряд. В пользу этой версии свидетельствовало то, что созданный ими заряд показал хорошие результаты на стендовых и в летных испытаниях, в там числе и при низких отрицательных температурах.
Я работал в Ленинграде, в комиссии Лендзиана. Нам не удалось выявить никаких отклонений от утвержденных технологических процессов. Разработчики пусковой установки утверждали, что при существующей технологии, когда каждая изготовленная ракета проходит проверку на контрольной направляющей пусковой установки, в которую вносятся все текущие изменения, не может быть допущено никаких отступлений от документации. Следовательно, нелинейность исключается.
В свою очередь, вторая подкомиссия оказалась на высоте. Краснов не удовлетворился результатами испытаний двигателей при крайних отрицательных температурах, а потребовал проведения испытаний при той температуре, при которой произошел взрыв. И оказалось, что как раз при длительном пребывании при температуре около -20 град, происходит стеклование топлива, которое далее растрескивалось, что и приводило к взрыву двигателя при запуске.
Вскоре в Минавиапроме собралась комиссия Ф.Л. Герасимова. Грушин не смог приехать к началу заседания. Ждать его не стали и подготовили к его приезду акт комиссии. Его основной вывод начинался со слов - «аварийный запуск ракеты в в/ч..., приведший к уничтожению ракеты и пусковой установки, произошел в результате взрыва стартового двигателя».