В это время уже велось серийное производство истребителей. Решение об изготовлении на заводе № 301 в Химках войсковой серии было принято еще 19 февраля, а 4, 16 и 29 мая 1940 г. постановлениями Комитета обороны при СНК СССР предписывалось организовать серийное производство на заводах № 47 (в Ленинграде), № 301 (в Химках) и № 292 (в Саратове).
Задачу испытателям поставили непростую - доказать способность самолета достичь расчетных характеристик. Пришлось в угоду специфическим требованиям (обычно соответствие реальных и расчетных характеристик проверяют, а не подтверждают) менять все методики испытаний. Набор высоты осуществлялся с выдерживанием горизонтальных площадок через каждые две-три минуты, замеры максимальной скорости проводились в течение трех минут вместо шести. Более того, после выруливания, перед взлетом, мотор на 10-15 минут выключался. Причинами таких, с позволения сказать, "испытаний", были перегрев двигателя и недостаточная прочность. По воспоминаниям ведущего инженера НИИ ВВС И.Г. Рабкина, эти полеты получили неофициальное название "полуполетов".
На госиспытаниях И-26-2 налетал в 52-х полетах 21 час. Испытания проводили П.М. Стефановский и А.С. Николаев. По их результатам НИИ ВВС вынес заключение, что истребитель И-26 госиспытания не выдержал, а дефектная ведомость по машине состояла из 123 пунктов. В то же время, испытатели отметили и положительные качества самолета, прежде всего, простоту пилотирования и принципиальную возможность достижения расчетных характеристик. Формально И-26 не то чтобы не выдержал госиспытания, - он их "не закончил", т. е. не был проведен ряд полетов. Однако все прекрасно понимали, что произойдет с машиной и летчиком в случае выполнения высшего пилотажа или пикирования на больших скоростях.
В полной мере предтечей знаменитых Яков стал третий прототип -И-26-3. В его конструкции были по возможности учтены недостатки двух первых опытных самолетов. Самое главное - увеличена до 107% разрушающей нагрузки прочность (67% на И-26-1). Масса И-26-2 возросла еще на 100 кг, но зато теперь на нем можно было выполнять фигуры высшего пилотажа и пикировать. Заводские испытания с 18 сентября по 12 октября проводил С.А.Корзинщиков. Летчик выполнил все фигуры высшего пилотажа, сваливание в штопор и отстрел оружия. Уже 13 октября истребитель передали в НИИ ВВС. В тот же день П.М. Стефановский выполнил на нем два полета на высший пилотаж. В последующие дни исследовались штопорные характеристики машины, ее поведение на пикировании с ограниченной до 500 км/ч по прибору скорости, а также отстреливалось вооружение. 25 октября Петр Михайлович разогнал И-26 на пикировании до приборной скорости 570 км/ч, что соответствовало истинной скорости 680 км/ч; в результате деформировался каркас подвижной части фонаря кабины, погнулся щиток на правой стойке шасси. Больших разрушений удалось избежать благодаря мастерству летчика, вовремя почуявшему неладное и сумевшему вывести И-26 из пикирования. Каркас фонаря и щитки шасси усилили за один день, после чего полеты на пикирование возобновились. Удалось достичь приборной скорости 635 км/ч без каких-либо неприятных последствий. Кроме Стефановского, новый истребитель облетали летчики-испытатели НИИ ВВС Николаев, Груздев, Прошаков, Кубышкин. В начале декабря был утвержден отчет по результатам госиспытаний; "самолет И-26 № 3 конструкции А.С.Яковлева считать прошедшим государственные испытания удовлетворительно". К отчету прилагался и перечень дефектов, главными из которых были перегрев масла при работе двигателя на номинальной мощности, отсутствие радиостанции и ряда приборов. В декабре 1940 г. в связи с изменением системы обозначений советских самолетов И-26 стал называться Як-1.
Испытания И-26 были не простыми, но не менее сложный путь прошли и два основных конкурента - истребители И-301 Лавочкина, Горбунова и Гудкова и И-200 Микояна и Гуревича. И-301, как и машина Яковлева, также не преодолел с первого захода госиспытания. И-200 испытания прошел, но он был последним из этой тройки, а, кроме того, за. фирмой МиГ стоял мощнейший в СССР авиазавод им. Авиахима; такой производственной базы не имели ни Яковлев, ни "три мушкетера" - Лавочкин, Горбунов, Гудков. Дефектные ведомости по всем трем опытным истребителям по количеству пунктов не сильно отличались друг от друга (И-26 - 123 пункта, И-301 - 115, И-200 -112). Яковлевская машина испыты-валась самой первой, ей и шишек больше досталось. Впечатляет умение разработчиков И-26 учиться на своих ошибках и устранять их; всего за год им удалось пройти путь от более чем "сырого" И-26-1 до вполне приемлемого И-26-3. Для сравнения англичане доводили свой "Спитфайр" два года (не считая времени, затраченного на "аванпроекты"), примерно столько же времени потратили немцы на превращение опытного Bf 109 в серийный Bf 109В. Тем не менее на месте И-26 вполне могла оказаться и другая машина, например, И-180 Поликарпова, и еще вопрос, какой самолет в конечном итоге стал бы лучшим.
