Испытания показали, что ЦКБ-МС-1, по сравнению с МБР-2 с двигателем М-17, имеет большие скорости полета и потолок, лучшую скороподъемность, но меньшую дальность полета (см. таблицу). В отчете по испытаниям особо отмечено, что конструкторам ЦКБ удалось устранить на ЦКБ МС-1 вибрацию хвостового оперения и неравномерное давление на педали управления, недостатки, выявленные при испытаниях МБР-2-М-17 (№ 31001).
Летно-пилотажная оценка, данная заводским летчиком-испытателем П.А. Номаном, тоже была весьма благоприятной, в частности он отмечал, что «взлет нормальный. Тенденций к развороту нет. При волне до 0,5 м и ветре свыше 5 м/с резких ударов в днище нет. Посадка самолета аналогична посадке МБР-2, за исключением того, что давление на педали равномерное. При накате и волне до 0,5 м резких ударов в днище не ощущается». Правда, он же указал, что установка на самолете фонаря пилотской кабины ухудшила обзор «вбок-назад».
В МБР-2-М-103 была оперативно переоборудована одна из серийных летающих лодок, которая уже в ноябре 1939 г. была передана на совместные (военные и заводские) летные испытания. Они проходили в два этапа: с 14 по 27 ноября 1939 г. в Таганроге, а затем с 27 ноября по 19 февраля 1940 г. в Севастополе, Ведущим летчиком-испытателем от Летно-испытательного института авиации РКВМФ был капитан И.М. Сухомлин. Кроме него в экипаж входили штурман — старший лейтенант Данилов и борттехник — воентехник 1 ранга Анферов. Всего на МБР-2-М-103 выполнено 50 полетов с общим налетом в 35 ч 30 мин.
По результатам испытаний было отмечено, что МБР-2-М-103 обладает лучшими характеристиками, чем серийные МБР-2 (см. таблицу), превосходя их по максимальной горизонтальной скорости, скороподъемности, потолку, дальности полета, и имеет меньшее время разбега (особенно при использовании закрылков).
Отмечалось, что в эксплуатации МБР-2-М-103 не имеет особых отличий от серийных МБР-2-АМ-34НБ и не требует каких-либо новых средств оборудования гидроаэродромов.
Пилотажные характеристики гидросамолета также сильно не изменились, но летчики-испытатели указывали, что для управления самолетом требуется больше внимания, особенно на взлете, на виражах, на планировании и при разворотах. Мореходность МБР-2-М-103 осталась такой же, как и для серийных МБР-2, т. е. ветровая волна — до 0,8 м, ветровой накат — до 0,4 м.
Двигатель М-103 в эксплуатации был простым, основные подходы к его агрегатам для предполетного, послеполетного осмотра и регламентных работ — удовлетворительными. Запуск М-103 оказался значительно легче, чем АМ-34НБ, особенно при низких температурах воздуха. Однако винто-моторная группа МБР-2-М-103 была до конца не доведена заводом № 31, сказались сжатые сроки создания самолета. В отчете, в частности, указывалось, что «узким местом в процессе проведения испытаний было охлаждение масла».
Еще из недостатков было отмечено, что емкость бензиновых баков не обеспечивает использование самолета в качестве разведчика в перегрузочном варианте, при взлетном весе 4900–5100 кг. Военные высказали пожелание обеспечить живучесть бензиновых и масляного бака их протектированием, предусмотреть аварийный слив горючего в полете и дать возможность летчику запускать двигатель самостоятельно, без помощи борттехника или стрел ка-ради ста.
В отчете по испытаниям особое внимание обращалось на то, что из передней открытой турели прицельная стрельба возможна только до скорости 210 км/ч, так как «на скоростях выше 210 км/ч маневр с передней стрелковой точкой затруднен, вследствие сильного скоростного напора, который отрывает стрелка от оружия, что делает невозможным вести прицельную стрельбу». То есть на максимальных скоростях гидросамолет был беззащитен с передней полусферы, поскольку носовой LUKAC в этих условиях был годен только для «психологической» стрельбы в «белый свет как в копейку».
Выводы, которые были сделаны военными по результатам проведенных испытаний, были двоякими. С одной стороны, отмечая все положительные моменты установки на гидросамолет нового мощного двигателя, особенно для варианта самолета-водителя торпедных катеров МБР-2ВУ, с другой, констатируя, что все это «слишком мало и слишком поздно».
«Заключение:
1. Самолет МБР-2-М-103 по своим максимальным скоростям не вполне удовлетворяет современным требованиям к ближнему разведчику и легкому бомбардировщику, поэтому не может быть рекомендован в серию.