Получение истинных значений перегрузок на катере было крайне необходимо для определения расчетных норм прочности. Такие эксперименты были впервые проведены в августе 1934 года на опытном ГАНТ-5. Замеры динамических перегрузок фиксировались приборами, изготовленными в ЦАГИ. Для сравнения: этими же приборами замерялись перегрузки при посадке гидросамолетов. Такая работа проводилась в течение ряда лет. Ее результаты позволили скорректировать нормы расчетных нагрузок при проектировании торпедных катеров.
В начале сентября 1936 года в ЦАГИ были закончены работы по испытанию в гидроканале буксировочных моделей Г-5. По их результатам можно было бы, изменив обводы и ширину катера, добиться прироста скорости до 50 узлов.
Практически это означало создание нового катера. На это не пошли, и серии строились по старым обводам.
На катерах Г-5 были впервые были смонтированы и опробованы разработанные в ЦАГИ установки для сброса глубинных бомб. Впервые эта идея родилась в НИМТИ в июле 1933 года.
В конце 1938 года опытное приспособление завода 156 для сбрасывания глубинных бомб, смонтированное на серийном катере Г-5 152, прошло испытания. Монтаж бомбосбрасывателя был простым и требовал порядка 40–50 минут. На его съем уходило около 20 минут. Загрузка 9 глубинных бомб весом по 182 кг и диаметром 430 мм занимала 10–12 минут. При установке глубинных бомб катер уже не мог нести торпеды.
Проходили испытания безоткатные реактивные пушки ДРП Курчевского, установленные на Г-5,о чем упоминает адмирал Н. Г. Кузнецов. Сохранились чертежи установок 76,2 и 102-мм ДРП на катерах, но других документов найти не удалось.
Как уже говорилось, завод им. Марти выпустил пять серий катеров Ш-4. Начиная с шестой серии, завод приступил к постройке Г-5. Катера оснащались новыми отечественными моторами ГМ-34 мощностью по 675 л.с. конструкции
А. А. Микулина. Завод 24, осваивавший выпуск двигателей, несколько задерживал сроки сдачи, что, в свою очередь, сдвигало срок выпуска первого серийного катера № 140.
Вооружение катера состояло из двух 533-мм торпед. Как и полагал ЦАГИ, идея вооружать один и тот же катер то двумя 533-мм торпедами, то тремя 450-мм, оказалась нереальной и была оставлена.
К началу работы над выпуском шестой серии катеров на заводе им. Марти уже сложилось конструкторское бюро, и имелась солидная производственная база. Это помогло заводу успешно справиться с постройкой головного катера, что было не так уж и просто. По сути дела, головной катер был опытным, так как имел совершенно новые двигатели.
23 января 1934 года комиссия, назначенная начальником ВМС РККА, составила предварительный акт приемки катера 140. В акте отмечалось, что:
«…1. Максимальная скорость при полной боевой нагрузке на исправленных винтах ЦАГИ — 51,4 узла.
2. Корпус на ходу не имеет вибраций и устойчив по курсу.
3. Инерция катера, после уменьшения газа до малого, значительно меньше, чему опытного с моторами ASS0.
Считать ходовые испытания… выполненными удовлетворительно и катер передать для дальнейших испытаний…».
В течение последующих лет завод выпускал катер Г-5 массовой серией, внося по результатам эксплуатации те или иные изменения в конструкцию. Больше всего приходилось заниматься усилением отдельных мест корпуса и улучшением винтов. Эти работы проводились с участием ЦАГИ.
В дальнейшем Г-5 строились серийно на ряде судостроительных заводов. Было несколько модификаций катера, отличавшихся друг от друга водоизмещением, мощностью двигательных установок, вооружением.
В зависимости от этого скорость колебалась от 48 до 59,8 узлов. Катера вооружались, помимо торпед, пулеметом калибра 7,62 мм (на головном катере стояли два пулемета), аппаратурой для постановки дымовых завес, а в противолодочном варианте — глубинными бомбами. Торпеды имели значительно большую скорость и дальность хода, нежели прежние. Кроме того, они несли в три раза больше взрывчатого вещества.
В 1937 году на серийных катерах Г-5 1-го дивизиона 1-й бригады ТКА Черноморского флота, так же, как и на катерах Ш-4 Балтийского флота, испытывалась система управления катерами с помощью телеаппаратуры. Эксперименты по волновому управлению проводились на морской акватории. Подача команд катерам осуществлялась с самолета МБР-2. Но, как уже отмечалось, в боевых условиях эта система себя не оправдала и широкого применения в Отечественной войне не нашла.
Упоминается об одном случае применения катеров волнового управления на Черном море в июне 1943 года, когда в порту Анапы были повреждены пять кораблей противника. Наводил катер-брандер № 61 с самолета МБР-2 старший лейтенант С. П. Саблин при поддержке ТКА№ 81 А. А. Кононова.