Прежде Су-17, как и Су-7Б, защиты летчика с боковых проекций не имел, ограничиваясь прикрытием передним бронелистом и лобовым стеклом фонаря толщиной 25 мм. Сохранив стальную бронеплиту на переднем шпангоуте кабины, внедрили прикрывающие летчика с боков профилированные бронелисты из алюминиевых сплавов Д16 и В95, выполненные по контуру рукавов воздушных каналов. Еще одна небольшая бронеплита находилась на полу кабины, защищая от обстрела снизу, имелся также бронезаголовник кресла. Общий вес стальных бронеплит составлял 48 кг, дюралевой брони — 78 кг.
В одном из полетов 27 июня 1972 года на второй опытной машине № 51–02 (летчик-испытатель ОКБ А.Н. Исаков) при проверке надежности системы запуска двигатель так и не запустился. Вдобавок из-за дефекта электроснабжения самолет обесточился (по словам летчика, "отказали даже аккумуляторы, на приборной доске не горела ни одна лампочка"). Летчику пришлось сажать самолет с неработающим двигателем и полностью отказавшей электрической системой. Дефект устранили, но уже через пару дней С32М-2 в очередном полете потерпел аварию. Ознакомительный полет на новой для себя машине 30 июня выполнял военный летчик-испытатель Э.М. Колков. На малой высоте самолет попал в раскачку по тангажу и вышел на закритические углы, из-за чего летчик покинул машину. При расследовании мнения о причинах произошедшего разошлись: возможными считали ошибочные действия летчика, раскачавшего самолет из- за того, что был слабо притянут к креслу, однако а в акте записали версию о сломавшемся креплении пружины механизма триммерного эффекта, выводившую летчика из- под обвинений и более всех устраивавшую.
Сам по себе процесс раскачки, встречавшийся на современных самолетах, представлял собой отнюдь не исключительное явление. Возникал он обычным образом на технике с необратимой системой управления, вызывая непреднамеренные (помимо воли летчика) знакопеременные нарастающие колебания перегрузки. Такое, пусть и нечасто, случалось и на Су-7, когда при намерении летчика парировать изменение угла атаки дачей ручки машину неожиданно резко швыряло вниз, попытка компенсировать "нырок" противоположной дачей ручки на себя приводила к забросу вверх со всё нарастающей перегрузкой, и дальше всё интенсивнее вниз и вверх. Ситуацию осложняло то, что предпринимаемые летчиком действия носили рефлекторный характер, направленный на прекращение колебаний. Противодействуя раскачке, он старался гасить скачки самолета по углу атаки и перегрузке, но на деле его попытки, начиная с первого движения ручкой, способствовали развитию процесса, и без того носившего нарастающий характер (подобно качелям, которые сам человек может и раскачивать, и тормозить). Стремительное развитие раскачки в секунды выводило самолет на разрушающие перегрузки или грань физически переносимых человеческим организмом с потерей зрения и, затем, сознания. B.C. Ильюшин, попадавший на такие режимы, говорил: "Организм человека очень чутко реагирует на темп нарастания перегрузки. Темп даже более воздействует на летчика, нежели сама перегрузка. Ударное нарастание перегрузки может ошеломить человека". Он же делился и секретом борьбы с возможными последствиями раскачки, преодолевавшейся быстрым снижением скорости и, соответственно, перегрузки, удержанием ручки управления в "нейтрали" без опасных рывков в крайние положения и, прежде всего, надежной фиксацией привязными ремнями в кресле, предохраняющей от бросков самолета и обманчивых ощущений (на этот счет рекомендовалось "притягиваться до посинения").
После потери самолета № 51–02 испытания пришлось продолжать на одной только первой опытной машине. Тем не менее, программа испытаний для выдачи Предварительного заключения была завершена 9 ноября 1972 года, и 30 ноября Главком подписал соответствующий акт, позволявший начать эксплуатацию самолета в строю.
С января 1973 года к испытаниям подключили еще одну машину, самолет серийного выпуска № 53–01. Полностью программа первого этапа госиспытаниий была завершена в апреле 1973 года с выполнением 152 полетов, в том числе 99 зачетных работ. От ОКБ в испытаниях участвовали летчики-испытатели Е.С. Соловьев и А.Н. Исаков, со стороны ГНИКИ ВВС — А.Д. Иванов, Н.И. Михайлов и Э.М. Колков.