Основные трудности возникли при огневых стендовых испытаниях разгонно-маршевого двигателя, который долго не хотел устойчиво работать при отрицательных температурах. Но и после преодоления этой проблемы на стадии лётных испытаний появились новые сложности. В отличие от двигателя «Аметиста» разгонно-маршевый двигатель П-25 в процессе выгорания топлива существенно менял центровку ракеты, что ухудшало её динамику и грозило срывом процесса самонаведения.
Для проведения испытаний на полигоне Песчаная балка установили упрощённый вариант катерной пусковой установки — КТ-62Б. Первый пуск ракеты с автономным управлением состоялся 16 октября 1962 года и завершился неудачей: не прошла команда на включение разгонно-маршевого двигателя. Последующие три пуска в ноябре 1962-го — феврале 1963 года прошли успешно. В автономном полёте была достигнута дальность более 60 километров.
К началу 1963 года к испытаниям подготовили катер Р-113 проекта 205Э, построенный в Ленинграде на заводе № 5. От серийных кораблей проекта 205 внешне он отличался более обтекаемыми обводами надстройки и горизонтальным расположением четырёх поднимаемых пусковых установок для ракет. Такая конструкция снижала аэродинамическое сопротивление. Катер оснастили передним подводным крылом и кормовой плитой: удалось повысить скорость с 40 до 50 узлов.
Первые пуски ракет с катера 28 мая и 20 июня 1963 года прошли не блестяще: первая ракета не долетела до цели чуть больше километра, а вторая вообще не захватила головкой самонаведения цель. Следующий пуск по программе лётно-конструкторских испытаний принёс успех: ракета прошла в нескольких метрах от цели, что было засчитано как попадание. Начиная с 15 октября 1963 года наряду с радиолокационной испытывалась и тепловая головка самонаведения.
Судьбу ракеты определило резкое изменение политической обстановки. Сразу после Октябрьского (1964 года) пленума ЦК КПСС, отстранившего Н.С. Хрущёва, председатель ВПК Л.В. Смирнов[40] 14 ноября 1964 года обратился к руководству Вооружённых сил, представителям промышленности и Академии наук с запросами дать оценку целесообразности продолжения проводимых В.Н. Челомеем работ. К счастью, во главе комиссии был поставлен честный и знающий М.В. Келдыш, так что большинство проводимых ОКБ-52 работ было продолжено и в дальнейшем успешно завершено. Прекращению подлежали в основном казавшиеся тогда «сумасшедшими» темы типа заданных ещё в 1960 году работ по ракетопланам. Но среди прочего жертвой этой кампании стал и комплекс с ракетой П-25. Вопреки мнению руководства Госкомитета по авиационной технике было принято решение прекратить испытания этой ракеты.
Правда, помимо личного стремления некоторых руководителей «разобраться с зарвавшимся Челомеем» сказались и объективные факторы. По важнейшим характеристикам — максимальной дальности и скорости полёта — ракета П-25 не превосходила П-15. К этому времени коллектив А.Я. Березняка отработал комплекс П-15У с раскрывавшимся при старте крылом, что позволило размещать эти ракеты в более компактных пусковых установках.
Большинство публикаций о системе П-25 сопровождаются насмешливыми повествованиями о погружающемся ракетном катере проекта 1231, якобы разрабатывавшемся по личной инициативе Н.С. Хрущёва. Хотя это было продолжением проработки ныряющего катера проекта 662. Тогда в числе пороков этого катера указывалась недостаточность его надводной скорости — 32 узла. Скорость решили увеличить за счёт применения подводных крыльев.
В соответствии с постановлением правительства от 21 декабря 1962 года погружающийся катер на автоматически управляемых подводных крыльях проекта 1231 при водоизмещении 350–420 тонн вооружался четырьмя пусковыми установками ракет П-25, оснащался РЛС и гидролокатором. Дальность плавания в надводном положении должна была составить 1300–1500 миль, под водой — 355 миль, а скорость, соответственно, 50–60 и 5–6 узлов. Время пребывания под водой на глубине до 70 метров составляло до двух суток. Катерное ЦКБ-5 и лодочное ЦКБ-16 должны были выпустить технический проект к концу 1963 года, после чего предполагалось строительство корабля на ленинградском заводе № 196 (судомеханическом заводе). Но вскоре было принято решение строить «катер Фантомаса» на территории судоремонтного завода Морпогранохраны, который передали в подчинение Госкомитета по судостроению.
