18 июля 1924 г. оправившийся после прошлогодней аварии Арцеулов совершил на ИЛ-4006 первый небольшой полет по прямой. В дальнейшем на самолете летали также Александр Жуков, Аркадий Екатов и Михаил Громов, который первым выполнил на нем весь комплекс высшего пилотажа. Летчики отмечали, что "самолет выполняет пилотаж чисто и весьма послушен в управлении". Всего за время заводских испытаний на нем было совершено 25 полетов.
17 октября ИЛ-4006 передали в НОА (Научно-опытный аэродром), где военные летчики испытывали машину до февраля 1925 г. В этот период истребитель несколько раз возвращался на завод для устранения недоделок и мелкого ремонта. На нем установили и опробовали вооружение. Испытатели сделали заключение, что по скорости самолет отвечает уровню современных истребителей. Однако отметили большие нагрузки на органы управления, которые потребовали довести до нормальных значений. Интересно, что в те годы нередко пользовались старыми русскими мерами веса. Так, в ведомости контрольных взвешиваний от 24 января 1925г. масса самолета указана 68 пудов, а масса со всей нагрузкой - 91 пуд.
Результаты испытаний в НОА:
Макс, скорость, км/ч 274
Посад, скорость, км/ч 100
Время подъема на 5000м, мин 14-16
Время выполнения виража, с 18-20
в начале февраля i9k:b г. на машине установили новый двигатель - предстояла официальная ее демонстрация большим чинам. 9 и 12 февраля состоялись показательные полеты, на которых присутствовал уже набиравший авторитет ВРИД начальника Военвоздухсил СССР П.И. Баранов. В феврале он разрешил (т.е. фактически выделил деньги заводу № 1) открыть заказ на 5-10 истребителей ИЛ-400 с тем, чтобы испытать новый самолет в авиаотрядах и определить его пригодность для ВВС.
В связи с удачными полетами ИЛ-4006 и, как представлялось, предстоящими большими заказами на истребитель возник вопрос о его авторстве. Он был тем более актуален, что 11 сентября 1924 г. в СССР приняли закон о промышленных изобретениях. В результате разбирательства было признано, что инициаторами постройки самолета являются помощник директора авиазавода №1 по технической части Иван Косткин и заведующий опытным отделом завода Николай Поликарпов.* Именно они сплотили коллектив конструкторов для выполнения задачи, решаемой поначалу на чистом энтузиазме.** Всего авторами самолета признали 9 человек, их участие определялось следующим образом: И.М.Косткин - все расчеты фюзеляжа и шасси, расчет устойчивости, управления, общее руководство; Н.Н.Поликарпов - все расчеты крыла и оперения, аэродинамический расчет, общее руководство; В.А.Тисов - проектирование и разработка радиатора, шасси, узлы; В.Д.Яровицкий - поверочные расчеты; В.Я.Яковлев - рамы фюзеляжа, узлы, сборка в мастерских; Н.П.Тряпицын - разработка бензобаков и бензопроводки; И.Д.Тряпичников - хвостовое оперение, лонжероны; С.Т.Плотников - моторная установка; Ю.Г.Музалевский - дюраль, вопросы пайки и сварки.
Вообще вопрос об авторстве в условиях этакой маленькой конструкторской коммуны достаточно коварный. Однако, не пытаясь влезать в дрязги разбирательств, конструкторы отдали авторство на самолет заводу. Таким образом предприятие бесплатно получило право на серийную постройку, что и зафиксировали в протоколе Техкома ГУВП. Однако то, что ИЛ-400 - машина Поликарпова, также неоспоримо, ибо именно он был автором самой схемы самолета, генератором идей при прорисовках будущего аппарата.
В мае на заводе началась закладка головного серийного истребителя. Самолет под ооозначением ИЛ-3 должны оыли сдать в декабре.
Авария ИЛ-4006 20 мая 1925 г. Летчик Ширинкин перевернулся на нем на пробеге из-за поломки колеса