К маю заводу удалось сдать 5 машин, и 3 сразу отправили в Харьков на войсковые испытания. К концу месяца приемку прошли 9 самолетов, а всю 1-ю серию завершили к 11 августа. На всех машинах стояли импортные моторы BMW VI и пулеметы «Льюис» на турели (кроме самолета, сданного в НИИ ВВС). Подфюзеляжные бомбодержатели отсутствовали, комплектация приборами была неполной. После поступления сообщения из НИИ ВВС о проблемах с охлаждением приемка успела задержать две машины, на которых поставили радиаторы с шестигранными трубками. С восьмой машины 1-й серии начали монтировать навигационные огни и подсветку кабин. Генератор работал от ветрянки, т.е. мог использоваться только в полете. Все электрооборудование было импортным.
Головным образцом 2-й серии стала машина №4151. На ней появились храповики и усиленный башмак костыля. Резина колес была отечественного производства. На турели стоял один пулемет ДА, балки Дер-13 отсутствовали. Головная машина 15-25 июня 1930 г. прошла испытания в НИИ ВВС как эталон легкого бомбардировщика с нагрузкой до 664 кг. Полеты показали, что шасси недостаточно жесткое для увеличившегося взлетного веса. Всего за неделю испытаний оно начало деформироваться.
С применением Р-5 в качестве легких бомбардировщиков возникли проблемы. Из Харькова сообщали: «…даже при нормальной бомбовой нагрузке под крыльями эксплуатация самолета небезопасна». Дело в том, что завод так и не установил бобышки под бомбодержатели, и со временем от нагрузки расшатался набор крыла. Уже в октябре 1930 г. полеты на Р-5 с бомбами запретили. Предложили использовать самолеты 1-й и 2-й серий только как разведчики, сняв бомбодержатели вообще. Но Алкснис, ставший уже начальником УВВС, воспротивился этому. Он не только запретил впредь принимать самолеты без усиления крыла, но и потребовал доработать все ранее выпущенные. 14 ноября приказали вскрыть на заводе уже готовые машины и установить бобышки.
Массовое производствоВ 1930-31 финансовом году (с июля по июль) Авиатрест пообещал сдать 45 машин. Реально к концу 1930 г. изготовили 19, из которых сдали 16.
Зажигательный прибор ЗАП-4 заправляли гранулированным желтым фосфором в керосине. Эта смесь вспыхивала, соединяясь с дымовой смесью С-4 из нижнего небольшого баллона. Справа - бомба ФАБ-250 на «поясной» подвеске
Р-5 с четырьмя ЗАП-4 на испытаниях системы "Огненный дождь". Июнь 1936 г.
Задания на освоение новой машины дали также заводам № 31 (Таганрог), № 35 (Смоленск) и № 43 (Харьков). Фактически только первый реально приступил к производству. В августе 1930 г. там начали изготовление пяти фюзеляжей. Их почти закончили и начали делать другие узлы, когда ВАО, сменившее Авиатрест, направило в Таганрог многочисленные изменения к документации, внесенные по результатам испытаний. В качестве эталона в Таганрог привезли самолет № 4143. Что смогли - переделали, но многое пришлось оставить по-старому, поскольку это требовало изготовления новой оснастки или получения дополнительного оборудования. В результате первая таганрогская пятерка Р-5 была готова только в августе 1931 г. На всех машинах приемка обнаружила несоответствия чертежам, некомплект оборудования, а вооружения вообще не было. Однако УВВС все-таки согласилось их принять.
Руководство ВАО поняло бесперспективность распыления сил и сняло с завода № 31 план по Р-5. Весь обьем производства лег на завод № 1. Массовый выпуск начали двумя сериями, в которых было 50 и 80 машин. Часть запланированных для них нововведений опробовали на специально построенном самолете № 4316. На нем установили изготовленный в Рыбинске мотор М-17 (советскую копию BMW VI) и усиленное шасси.
3-я серия начиналась с самолета № 4534. На нем увеличили окно в полу, поставили пилоту зеркало для обзора назад. Затем внедрили увеличенные радиаторы, стойки и подкосы шасси из труб большего диаметра, более прочное сиденье летнаба. С 16-го Р-5 этой серии появились подфюзеляжные бомбодержатели Дер-13. Некоторые самолеты с конца 1930 г. комплектовались пулеметами ДА. Улучшили дренаж и снабдили резиновыми прокладками люки в центроплане. Всего за 1931 г. в конструкцию внесли более 150 изменений.
Осенью рассматривали несколько вариантов усиления вооружения Р-5. В частности, прорабатывали установку второго пулемета ПВ-1 под капотом зеркально первому.
Инженеры Шавров и Можаровский предложили «подкормовую» установку с прицелом- перископом для обстрела части нижней полусферы. Еще раньше поступило предложение опробовать 37-мм полуавтоматическую пушку «Гочкис». Но все это не дошло даже до опытных образцов.