Опытную "спарку" построили в 1962 г., и с июля по сентябрь она проходила заводские испытания. Их проводили летчик-испытатель В.П.Смирнов, штурман Н.И.Самоходкин и ведущий инженер Н.Г.Колпаков. Совместные госиспытания "спарки", которой присвоили обозначение Як-28У, проводились с 23 ноября 1962 г. по 15 марта 1963 г. Машина требовала доводки, и реально испытания закончились лишь 3 сентября 1964 г. Ведущим летчиком на госиспытаниях был В.В.Добровольский, штурманом Б.Герасимов, на машине летали и другие пилоты, в том числе Ю.М.Сухов и начальник 2-го управления ГК НИИ ВВС С.Г.Дедух. От ВВС тему курировал представитель управления летных учебных заведений генерал С.А.Рыжов.

Серийно "спарки" строились в Иркутске (изделие "28У") параллельно с Як-28И и Як-28Л. Всего выпустили 183 самолета.