Ер-2ОН внешне отличался от бомбардировщика отсутствием вооружения и удлиненным фонарем кабины пилотов, переходившим в гаргрот. Пассажирская кабина состояла из двух салонов с тепло- и звукоизоляцией. В первом устанавливались шесть кресел шириной 560 мм с регулируемыми спинками и сиденьем, при этом между ними предусмотрели проход шириной 370 мм. На борту имелись туалет, приточная и вытяжная вентиляция. Во втором отсеке кроме трех кресел и откидного стула для стюарда находилось багажное отделение. Входная дверь в пассажирскую кабину располагалась по правому борту фюзеляжа. Отопление кабин осуществлялось от калориферов, находившихся в мотогондолах двигателей. Каждое пассажирское место оборудовалось индивидуальным кислородным прибором.
Однако постройка самолета затянулась, и первый полет он совершил лишь зимой 1945 г.
Незадолго до этого произошло непредвиденное. В декабре 1944 г. скоропостижно скончался В. Г. Ермолаев. Постановлением ГКО от 13 января 1945 г. объединили заводы № 134 и 289, присвоив новому предприятию № 134. Директором и главным конструктором назначили П. О. Сухого. Летно-испытательная станция предприятия находилась на аэродроме Тушино, и туда из Иркутска поступили четыре Ер-2 с дизельными моторами, один — с двигателями МБ-100 и два Ер-2ОН. Сухому поручили не только дальнейшее сопровождение Ер-2 в серийном производстве и эксплуатации, но и доводку его пассажирского варианта.
17 апреля 1945 г. экипаж в составе летчиков А. Д. Алексеева и И. Г. Трифонова, штурмана И. И. Колесниченко, бортмеханика Л. А. Забалуева и бортрадиста Ю. А. Передни выполнил беспосадочный перелет по маршруту Иркутск — Москва. Вместо пассажиров на его борту находился 500-кг груз. При подлете к Москве пришло сообщение, что Центральный аэродром закрыт из-за снегопада. Пришлось кружить в воздухе 45 минут, дожидаясь улучшения погоды. Всего самолет пробыл в воздухе 15 ч 15 мин. За 14,5 ч самолет прошел расстояние 4540 км со средней скоростью 312 км/ч при встречном ветре 40 км/ч, при этом осталось 500 кг горючего. Во время полета материальная часть Ер-2ОН работала безотказно.
Под руководством Сухого продолжалась модернизация и основного варианта Ер-2 — дальнего бомбардировщика. Существенным недостатком самолета оставалось отсутствие антиобледенителей на крыле и оперении. Их пытались заказать на фирме «Гудрич», но наши отказались предоставить американцам «секретные» сведения по агрегатам Ер-2, и сотрудничество не состоялось.
Работая над совершенствованием машины, «суховцы» взглядом «со стороны» увидели то, что, очевидно, «примелькалось» конструкторам ОКБ В. Г. Ермолаева. По этому поводу Павел Осипович сообщал Шахурину:
«Основными дефектами Ер-2 являются большой разбег и малый вес, допускающий полет на одном моторе. Рассмотрение причин, обуславливающих эти недостатки, приводит к заключению, что крыло самолета имеет недостаточную подъемную силу, благодаря малонесущей дужке[4] и наличия срыва потока при входе и выходе из туннелей водо- и маслорадиаторов, а также в месте образования диффузора[5] на верхней поверхности крыла благодаря «обратной чайке».
Устранение последнего дефекта возможно в дальнейшем при более глубокой модификации. В данный момент увеличение подъемной силы предложено произвести за счет улучшения входа и выхода в туннелях водорадиаторов, переноса водо- и маслорадиаторов в мотогондолу, модификации носика дужки отъемной и концевой частей крыла.
Одновременно будет проведено улучшение обтекания выступающих в поток частей самолета и его герметизация. В результате указанных мероприятий и установки форсированных моторов и флюгерных винтов надо ожидать улучшения летных качеств самолета Ер-2…
Таким образом, предлагаю увеличить скорость самолета с 420 до 470 км/ч, полетный вес на одном моторе с 12 500 до 14 500 кг и уменьшить разбег с 720 до 550 м.
Для проверки целесообразности предложенных изменений будет произведена натурная продувка в трубе № 100[6] и на самолете № 11 будут проведены все изменения, с таким расчетом, чтобы в первой половине марта начать летные испытания модифицированного самолета. Соображения по более глубокой модификации, обеспечивающей дальнейшее улучшение летных качеств, будут мною доложены Вам немедленно по окончании проработки проекта».