По самолёту-носителю было сделано заключение о том, что самолёт Ту-4, дооборудованный по бомбардировочной установке и оснащённый системой обогрева бомбового отсека и комплексом добавочного специального оборудования, обеспечивает безопасную и безотказную эксплуатацию изделия РДС-3 и его прицельное бомбометание.
Все члены экипажа самолёта-носителя Ту-4 и экипажа самолёта-дублёра Ту-4 награждены орденами Советского Союза. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 8 декабря 1951 года подполковник Уржунцев К. И. награждён орденом Ленина, а капитан Давыдов Б. Д., капитан Усачёв К. И., старший техник лейтенант Стебельков А. Н. и старший техник лейтенант Благов Л. А. – орденами Красного Знамени. Остальные члены лётных экипажей самолётов Ту-4, а также группа инженеров-испытателей, технического состава и служб обеспечения также удостоены наград, и все были премированы на сумму 200 000 рублей.
Результаты успешного первого воздушного испытания атомной бомбы при её сбрасывании с самолёта-носителя 18 октября 1951 года по существу явились основой для принятия решения об оснащении ВВС ядерным оружием – было организовано серийное производство атомных бомб РДС-3 и самолётов-носителей Ту-4. Уже в 1952 году на 71-м Полигоне ВВС проведены наземные и контрольно-лётные испытания серийно изготовленного самолёта-носителя Ту-4, а также первых серийных партий изделия РДС-3. Производство РДС-1 прекращено.
К середине 1953 года для испытания термоядерных зарядов все необходимые авиационные средства и оборудование подготовили к перебазированию на Семипалатинский полигон. В работах на Семипалатинском полигоне планировалось использовать двадцать четыре самолёта различных типов, в том числе по два самолёта-носителя Ту-4 и Ту-16. После перебазирования, отладки всего оборудования провели тренировочные полёты и генеральные репетиции по отработке взаимодействия с комплексом средств опытного поля и службами Семипалатинского полигона. Появление на испытаниях нового самолёта-носителя Ту-16 вызвало значительный интерес у руководства и участников испытаний.